Sắt pentacarbonyl

Sắt pentacarbonyl
Cấu trúc 2D của sắt pentacarbonyl
Cấu trúc 3D của sắt pentacarbonyl
Mẫu sắt pentacarbonyl
Danh pháp IUPAC	Pentacarbonyliron
Tên khác	Pentacarbonyliron Sắt(0) carbonyl Ferrum pentacarbonyl Ferrum(0) carbonyl
Nhận dạng
Số CAS	13463-40-6
PubChem	26040
ChEBI	30251
Số RTECS	NO4900000
Ảnh Jmol-3D	ảnh
SMILES	đầy đủ O=C=[Fe](=C=O)(=C=O)(=C=O)=C=O
InChI	đầy đủ 1/5CO.Fe/c5*1-2;
ChemSpider	24254
UNII	6WQ62TAQ6Z
Thuộc tính
Công thức phân tử	Fe(CO)5
Khối lượng mol	185,932 g/mol
Bề ngoài	chất lỏng màu vàng rơm
Mùi	mốc
Khối lượng riêng	1,453 g/cm³
Điểm nóng chảy	−21 °C (252 K; −6 °F)
Điểm sôi	103 °C (376 K; 217 °F)
Độ hòa tan trong nước	không tan
Độ hòa tan	hòa tan trong các dung môi hữu cơ ít hòa tan trong etanol không hòa tan trong amonia
Áp suất hơi	40 mmHg (30,6 ℃)[1]
Chiết suất (nD)	1,5196 (20 ℃)
Cấu trúc
Tọa độ	chóp tam giác
Hình dạng phân tử	chóp tam giác
Mômen lưỡng cực	0 D
Các nguy hiểm
Nguy hiểm chính	Rất độc, dễ cháy
NFPA 704	3 4 1
Giới hạn nổ	3,7–12,5%
PEL	none[1]
LD50	25 mg/kg (đường miệng, chuột)
REL	TWA 0,1 ppm (0,23 mg/m³) ST 0,2 ppm (0,45 mg/m³)[1]
IDLH	N.D.[1]
Ký hiệu GHS
Các hợp chất liên quan
Cation khác	diron nonacarbonyl
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Y kiểm chứng (cái gì ^YN ?) Tham khảo hộp thông tin

Sắt pentacarbonyl, còn được gọi là sắt(0) carbonyl, là một hợp chất vô cơ có công thức hóa học Fe(CO)₅ hoặc ${\displaystyle {\ce {C5FeO5}}}$. Trong điều kiện tiêu chuẩn ${\displaystyle {\ce {Fe(CO)5}}}$ là chất lỏng màu vàng rơm, chảy tự do, có mùi hăng. Hợp chất này là tiền thân phổ biến của các hợp chất sắt đa dạng, bao gồm nhiều hợp chất hữu ích trong tổng hợp hữu cơ quy mô nhỏ.^[2]

Tính chất

Sắt pentacarbonyl là một carbonyl kim loại đồng phân, trong đó CO là phối tử duy nhất tạo phức với một kim loại. Các ví dụ khác bao gồm bát diện Cr(CO)₆ và tứ diện Ni(CO)₄. Hầu hết các carbonyl kim loại có 18 điện hóa trị, và Fe(CO)₅ phù hợp với quy tắc này với 8 điện hóa trị trên Fe và năm cặp điện hóa trị được kết nối bởi các phối tử CO. Phản ánh cấu trúc đối xứng của nó và phí trung lập, Fe(CO)₅ là dễ bay hơi; nó là một trong những phức kim loại lỏng thường gặp nhất. Fe(CO)₅ có cấu trúc hình chóp tam giác với nguyên tử Fe được bao quanh bởi năm phối tử CO; ba ở vị trí xích đạo và hai liên kết theo trục. Các liên kết Fe–C–O là từng tuyến tính.

Fe(CO)₅ thể hiện tốc độ trao đổi tương đối thấp giữa các nhóm CO ở trục và xích đạo thông qua cơ chế Berry.^[3] Nó được đặc trưng bởi hai dải ν CO cường độ cao trong phổ IR tại 2034 và 2014 cm⁻¹ (pha khí).^[4]

Một số phản ứng hóa học

Phản ứng 1

4 + ${\displaystyle {\ce {->}}}$ 5 +

Phản ứng 2

2 + ${\displaystyle {\ce {->}}}$ +

Phản ứng 3

${\displaystyle {\ce {->}}}$ 5 +

Phản ứng 4

2 ${\displaystyle {\ce {->}}}$ +

(điều kiện: dưới tia UV)

Phản ứng 5

+ ${\displaystyle {\ce {->}}}$ +

Xem thêm

• diron nonacarbonyl
• Triron dodecacarbonyl

Tham khảo

1. ^ “NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0345”. Viện An toàn và Sức khỏe Nghề nghiệp Quốc gia Hoa Kỳ (NIOSH).
2. Samson, S.; Stephenson, G. R. (2004). “Pentacarbonyliron”. Trong Paquette, L. (biên tập). Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. New York, NY: J. Wiley & Sons. doi:10.1002/047084289X. hdl:10261/236866.
3. Brian E. Hanson; Kenton H. Whitmire (1990). “Exchange of axial and equatorial carbonyl groups in pentacoordinate metal carbonyls in the solid state. The variable temperature magic angle spinning carbon-13 NMR spectroscopy of iron pentacarbonyl, [Ph₃PNPPh₃][HFe(CO)₄], and [NEt₄][HFe(CO)₄]”. Journal of the American Chemical Society. 112 (3): 974–977. doi:10.1021/ja00159a011.
4. Adams, R. D.; Barnard, T. S.; Cortopassi, J. E.; Wu, W.; Li, Z. "Platinum-ruthenium carbonyl cluster complexes" Inorganic Syntheses 1998, volume 32, pp. 280-284. doi:10.1002/9780470132630.ch44