Salen (ligand)

Salen (ligand)
Général
Synonymes	2,2'-éthylènebis(nitrilométhylidène)diphénol N,N'-éthylènebis(salicylimine)
No CAS	94-93-9
Apparence	solide jaune
Propriétés chimiques
Formule brute	C16H16N2O2  [Isomères]
Masse molaire[1]	268,3104 ± 0,0149 g·mol-1 C 71,62 %, H 6,01 %, N 10,44 %, O 11,93 %,
Unités du SI & CNTP, sauf indication contraire.

Le salen, contraction de salicylaldéhyde et éthylènediamine (souvent abrégé en « en ») à partir desquels il est synthétisé, est un ligand chélateur utilisé en complexométrie et en catalyse homogène. Il se présente sous la forme d'une poudre jaune micacée soluble dans les solvants organiques polaires.

Nomenclature

Le diphénol salenH₂ est l'acide conjugué du ligand qui est en réalité salen^2-. Le salen^2- est un ligand tétradenté anionique et agit ainsi de façon similaire aux autres ligands tétradentés, même ceux qui sont macrocycliques comme le porphyrinate, la corrine, le bis(diméthylglyoximate) et certaines bases de Schiff.

Synthèse

Le salen fut synthétisé pour la première fois par P. Pfeiffer en 1933^[2]. Le salenH₂ est souvent généré in situ, suivi de l'ajout de sel métallique. Le ligand peut être simplement préparé par condensation entre l'éthylènediamine et le salicylaldéhyde^[3] :

Chimie de coordination

Article détaillé : salcomine.

Un complexe M(salen) plan carré.

Le salenH₂ forme des complexes avec la plupart des métaux de transition. Dans la plupart des cas, il forme des complexes de configuration pyramidale à base carrée de composition M(salen)L ou une sphère de coordination octaédrale avec une stoéchiométrie M(salen)L₂. On peut par exemple citer les complexes VO(salen) et Co(salen)Cl(py). Avec des ions métalliques d⁸, le salen forme des complexes plan carrés bas spin tel que le Ni(salen).

En 1938, Tsumaki a rapporté que le complexe de cobalt(II) Co(salen) peut se lier de façon réversible au dioxygène (O₂), ce qui a mené à d'intensives recherches sur les complexes de cobalt et salen et sur les ligands proches pour leur capacité à stocker et transporter l'oxygène, dans l'optique de trouver des potentiels porteurs d'oxygène synthétiques^[4].

Notes et références

1. ↑ Masse molaire calculée d’après Atomic weights of the elements 2007 sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. ↑ P. Pfeiffer, E. Breith, E. Lübbe, T. Tsumaki, « "Tricyclische orthokondensierte Nebenvalenzringe », dans Justus Liebig's Annalen der Chemie, vol. 503, 1933, p. 84–130 [lien DOI] 
3. ↑ Harvey Diehl, Clifford C. Hach, « Bis(N,N' - Disalicylalethylenediamine) -μ - Aquodicobalt(II) », dans Inorg. Synth., vol. 3, 1950, p. 196–201 [lien DOI] 
4. ↑ (de) Tsumaki, T., « Nebenvalenzringverbindungen. IV. Über einige innerkomplexe Kobaltsalze der Oxyaldimine », dans Bull. Chem. Soc. Jap., vol. 13, n^o 2, 1938, p. 252–260 [lien DOI] 

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Salen ligand » (voir la liste des auteurs)