Triron dodecacarbonyl

Triron dodecacarbonyl
Cấu trúc của triron dodecacarbonyl
Danh pháp IUPACdodecarbonyltriiron
tetra-μ-carbonyl-1:2κ4C,1:3κ2C,2:3κ2C-octacarbonyl-1κ3C,2κ3C,3κ2C-triangulo-triiron(3 Fe—Fe)
Tên khácSắt tetracarbonyl trime
Sắt tetracarbonyl
Triferrum dodecacarbonyl
Ferrum tetracarbonyl trime
Ferrum tetracarbonyl
Nhận dạng
Số CAS17685-52-8
PubChem16212435
Số EINECS241-668-5
ChemSpider453113
Thuộc tính
Công thức phân tửFe3(CO)12
Khối lượng mol503,6658 g/mol
Bề ngoàitinh thể lục đậm
Điểm nóng chảy 165 °C (438 K; 329 °F)
Điểm sôiphân hủy
Độ hòa tan trong nướckhông tan
Cấu trúc
Các nguy hiểm
Nguy hiểm chínhđộc
Các hợp chất liên quan
Cation khácTrirutheni dodecacarbonyl
Triosmi dodecacarbonyl
Nhóm chức liên quanSắt pentacarbonyl
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 ☑YKhôngN ?)

Triron dodecacarbonyl (tri-i-ron do-de-ca-car-bon-yl) là một hợp chất vô cơ của sắt có công thức hóa học Fe3(CO)12. Nó là một chất rắn màu lục đậm và thăng hoa trong chân không. Nó hòa tan trong dung môi hữu cơ không phân cực để tạo ra các dung dịch màu xanh lục đậm. Chất rắn bị phân hủy chậm trong không khí, và do đó các mẫu thường được bảo quản lạnh trong môi trường khí trơ.[1] Nó là một nguồn phản ứng sắt(0) mạnh hơn so với sắt pentacarbonyl và diron nonacarbonyl. Công thức của hợp chất còn được viết là [Fe(CO)4]3.

Tổng hợp

[sửa | sửa mã nguồn]

Đó là một trong những carbonyl kim loại đầu tiên được tổng hợp. Nó đôi khi thu được từ quá trình nhiệt phân Fe(CO)5:

3Fe(CO)5 → Fe3(CO)12 + 3CO↑

Dấu vết của hợp chất dễ dàng được phát hiện vì màu lục đậm đặc trưng của nó. Phản ứng quang phân UV của Fe(CO)5 tạo ra Fe2(CO)9, không phải Fe3(CO)12.

Sự tổng hợp thông thường của Fe3(CO)12 bắt đầu bằng phản ứng của Fe(CO)5 với base:[2]

3Fe(CO)5 + (C2H5)3N + H2O → [(C2H5)3NH][HFe3(CO)11] + 3CO↑ + CO2↑

, tiếp theo là quá trình oxy hóa của cụm hydride với axit:

[(C2H5)3NH][HFe3(CO)11] + HCl + CO → Fe3(CO)12 + H2↑ + [(C2H5)3NH]Cl

Tổng hợp ban đầu của Walter Hieber et al. kéo theo quá trình oxy hóa H2Fe(CO)4 bằng MnO2. Các cụm ban đầu được xây dựng không chính xác là "Fe(CO)4".[3]

Phản ứng

[sửa | sửa mã nguồn]

Giống như hầu hết các carbonyl kim loại, Fe3(CO)12 trải qua các phản ứng thay thế, ví dụ, Fe3(CO)11{P(C6H5)3} khi phản ứng với triphenylphotphin.

Đun nóng Fe3(CO)12 cho hiệu suất thấp của cụm carbide Fe5(CO)15C. Những phản ứng như vậy tiến hành thông qua việc phân hủy CO để tạo ra CO2 và carbon.

Fe3(CO)12 tạo thành "ferroles" khi phản ứng với các dị vòng như thiophen.

Fe3(CO)12 phản ứng với các thiol và disulfide để tạo ra phức chất cầu nối thiolat, chẳng hạn như methylthioirontricarbonyl dime:[4]

2Fe3(CO)12 + 3(CH3)2S2 → 3[Fe(CO)3SCH3]2 + 6CO↑

Những phức hợp này được nghiên cứu như là bắt chước hydroase.[5]

An toàn

[sửa | sửa mã nguồn]

Fe3(CO)12 nguy hiểm khi là nguồn sắt dễ bay hơi và là nguồn carbon oxit. Các mẫu rắn, đặc biệt là khi được phân chia mịn và dư lượng từ các phản ứng có thể là thảm họa, có thể đốt cháy các dung môi hữu cơ được sử dụng cho các phản ứng đó.

Tham khảo

[sửa | sửa mã nguồn]
  1. ^ Elschenbroich, C.; Salzer, A. "Organometallics: A Concise Introduction" (2nd Ed) (1992) from Wiley-VCH: Weinheim. ISBN 3-527-28165-7
  2. ^ McFarlane, W.; Wilkinson, G. W. (1966). “Triiron dodecacarbonyl”. Inorganic Syntheses. 8: 181–3. doi:10.1002/9780470132395.ch47.
  3. ^ Hieber, W.; Leutert, F. (1932). “Über Metallcarbonyle. XII. Die Basenreaktion des Eisenpentacarbonyls und die Bildung des Eisencarbonylwasserstoffs (Metal carbonyls. XII. The Reaction of Iron Pentacarbonyl with Bases and the Formation of Iron Hydrocarbonyl)”. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 204: 145–64. doi:10.1002/zaac.19322040115.Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
  4. ^ King, R. B. "Organosulfur Derivatives of Metal Carbonyls. I. The Isolation of Two Isomeric Products in the Reaction of Triiron Dodecacarbonyl with Dimethyl Disulfide" J. Am. Chem. Soc. 1962, vol. 84, 2460. doi:10.1021/ja00871a045
  5. ^ Synthesis, Purification, and Characterization of a µ-(1,3-Propanedithiolato)-hexacarbonyldiiron Laboratory Experiment or Mini-Project for Inorganic Chemistry or Integrated Laboratory Carmen F. Works 836 Journal of Chemical Education Vol. 84 No. 5 May 2007 Abstract