十羰基二錸

十羰基二錸
IUPAC名
bis(pentacarbonylrhenium)(Re—Re)
别名 羰基錸、五羰基錸
识别
CAS号 14285-68-8  checkY
PubChem 518917
ChemSpider 436546
SMILES
 
  • [Re].[Re].[C-]#[O+].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-]
InChI
 
  • 1/10CO.2Re/c10*1-2;;
InChIKey ZIZHEHXAMPQGEK-UHFFFAOYAX
性质
化学式 Re2(CO)10
摩尔质量 652.52 g/mol g·mol⁻¹
熔点 170 °C（443 K）
溶解性（水）  
危险性
警示术语 R：R20
安全术语 S：S36
欧盟分类 有害（Xn）

 

若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

十羰基二錸是一種无机化合物，分子式為Re2(CO)10。它可以購得，經常用作合成各種錸羰基配合物的起點。它首次於1941年由瓦爾特·希貝爾記錄，他通過將錸還原羰基化製備這個化合物。[1]十羰基二錸中有一對由一個Re-Re鍵連接的四角锥形Re(CO)5單元，形成一個全同羰基配合物。[2]

結構及性質

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十羰基二錸的晶體結構相當熟知。化合物由一對四角錐形的Re(CO)5單位組成，而它們由一個Re-Re鍵連接。此處可以發生兩種构象：交錯式和重疊式。重疊式構象佔所有構象的30%，它會產生一個D4h点群，但點群為D4d的交錯式比較穩定。Re-Re鍵長通過實驗發現為3.04Å。[3]

合成

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十羰基二錸可以由七氧化二铼（Re2O7）在350 atm和250 °C下還原羰基化製備。

Re2O7 + 17 CO → Re2(CO)10 + 7 CO2

反應

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羰基配體可以被其他如膦和亚磷酸盐的配體（以L標記）置換。[4]

Re2(CO)10 + 2 L   →  Re2(CO)8L2

這個化合物也可以通過卤化「破裂」成單核Re(I)羰基配合物：[5]

Re2(CO)10  +  X2  →  2 Re(CO)5X  (X = Cl, Br, I)

加入溴就會生成五羰基溴化錸。它是許多錸配合物的中間體。這個化合物也可以氫化生成各種多錸配合物，最終得到錸元素。[6]

Re2(CO)10  → H3Re3(CO)12  → H5Re4(CO)12  → Re (metal)

十羰基二錸遇水時，就會經過光解作用轉化為羥基配合物：[7]

Re2(CO)10 → HRe(CO)5  +  Re4(CO)12(OH)4

應用

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錸基催化作用可用於複分解反應、重整、氢化以及各種如加氢脱硫的加氫處理過程。[8]十羰基二錸可以用來促進醇的硅烷化（silylation）並製備硅醚，其反應為：[9]

RSiH3  +   R'OH     →   RH2SiOR' +   H2

參見

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參考文獻

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  1. ^ W. Hieber; H. Fuchs. Über Metallcarbonyle. XXXVIII. Über Rheniumpentacarbonyl. Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 1941, 248 (3): 256–268. doi:10.1002/zaac.19412480304 （德语）. 
  2. ^ F. Armstrong; J. Rourke; M. Hagerman; M. Weller; P. Atkins; T. Overton. Shiver and Atkins' Inorganic Chemistry 5th edition: 555. 2010. 
  3. ^ M. Churchill; K. Amoh; H. Wasserman. Redetermination of the crystal structure of dimanganese decacarbonyl and determination of the crystal structure of dirhenium decacarbonyl. Revised values for the manganese-manganese and rhenium-rhenium bond lengths in dimanganese decacarbonyl and dirhenium decacarbonyl. Inorganic Chemistry. 1981, 20 (3): 1609–1612. doi:10.1021/ic50219a056. 
  4. ^ K.S. Suslick; P.F. Schubert. Sonochemistry of dimanganese decacarbonyl (Mn2(CO)10) and dirhenium decacarbonyl (Re2(CO)10). Journal of the American Chemical Society. 1983, 105 (19): 6042–6044. doi:10.1021/ja00357a014. 
  5. ^ Steven P. Schmidt; William C. Trogler; Fred Basolo. Pentacarbonylrhenium Halides. Inorganic Syntheses 28. 2007: 154–159. ISBN 9780470132593. doi:10.1002/9780470132593.ch42. 
  6. ^ C. Dossi, J. Schaefer, W. M. H. Sachtler. Mechanism of particle formation in decomposing Re2(CO)10 on NaY and NaHY zeolites: effect of prereduced Pt clusters in the supercages. Journal of Molecular Catalysis. 1989, 52 (1): 193–209. doi:10.1016/0304-5102(89)80089-6. 
  7. ^ D. R. Gard; T. L. Brown. Photochemical reactions of dirhenium decacarbonyl with water. Journal of the American Chemical Society. 1982, 104 (23): 6340–6347. doi:10.1021/ja00387a031. 
  8. ^ R. Jarkko; A.P. Tapani. Controlled gas-phase preparation and HDS activity of Re2(CO)10 alumina catalysts. Catalysis Letters. 2000, 65 (4): 175–180. S2CID 96952765. doi:10.1023/A:1019006413873. 
  9. ^   D.H.R.Barton, M.J. Kelly. Mechanism and utility of the dirhenium decacarbonyl catalyzed formation of silyl ethers. Tetrahedron Letters. 1992, 33 (35): 5041–5044. doi:10.1002/chin.199302225.