Triruthenium dodekakarbonyl - Triruthenium dodecacarbonyl

Triruthenium dodekakarbonyl
Trirutheniumdodekarbonyl.svg
Triruthenium-dodekakarbonyl-z-xtal-3D-balls.png
FreshRu3 (CO) 12.jpg
Jména
Název IUPAC
cyklo-tris (tetrakarbonylruthenium)(3 Ru—Ru)
Ostatní jména
Ruthenium karbonyl
Identifikátory
Informační karta ECHA100.035.701 Upravte to na Wikidata
Vlastnosti
C12Ó12Ru3
Molární hmotnost639,33 g / mol
Vzhledoranžová pevná látka
Hustota2,48 g / cm3
Bod tání 224 ° C (435 ° F; 497 K)
Bod varusublimuje ve vakuu
nerozpustný
Rozpustnost v organických rozpouštědlechrozpustný
Struktura
D3h shluk
0 D
Nebezpečí
Hlavní nebezpečíToxický, CO Zdroj
Související sloučeniny
Související sloučeniny
Triiron dodekakarbonyl
Triosmium dodekakarbonyl
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa).
šekY ověřit (co je šekY☒N ?)
Reference Infoboxu

Triruthenium dodekakarbonyl je chemická sloučenina se vzorcem Ru3(CO)12. Klasifikováno jako kovový karbonylový shluk, je to tmavě oranžově zbarvená pevná látka, která je rozpustná v nepolárních organických rozpouštědlech. Sloučenina slouží jako předchůdce jiné organorutheniové sloučeniny.

Struktura a syntéza

Klastr má D3h symetrie, skládající se z rovnostranný trojúhelník atomů Ru, z nichž každý nese dva axiální a dva rovníkové CO ligandy.[1] Os3(CO)12 má stejnou strukturu, zatímco Fe3(CO)12 je odlišný, se dvěma přemosťujícími CO ligandy, což vede k C2v symetrie.

Ru3(CO)12 se připravuje zpracováním roztoků chlorid ruthenitý s kysličník uhelnatý, obvykle pod vysokým tlakem.[2][3] Stechiometrie reakce je nejistá, jednou z možností je následující:

6 RuCl3 + 33 CO + 18 CH3OH → 2 Ru3(CO)12 + 9 CO (OCH3)2 + 18 HCl

Reakce

Chemické vlastnosti Ru3(CO)12 byly široce studovány a shluk byl převeden na stovky derivátů. Vysoké tlaky CO přeměňují shluk na monomerní ruthenium pentacarbonyl, který se po postavení vrátí do nadřazeného klastru.

Ru3(CO)12 + 3 CO ⇌ 3 Ru (CO)5 K.ekv = 3,3 x 10−7 mol dm−3 pokojová teplota

Nestabilita Ru (CO)5 kontrastuje s robustností odpovídajících Fe (CO)5. The kondenzace Ru (CO)5 do Ru3(CO)12 postupuje přes počáteční, rychlost omezující ztrátu CO za vzniku nestabilního, koordinačně nenasyceného druhu Ru (CO)4. Tento tetrakarbonyl váže Ru (CO)5, zahájení kondenzace.[4]

Po zahřátí pod tlakem vodík, Ru3(CO)12 převádí na čtyřboká shluk H4Ru4(CO)12.[5] Ru3(CO)12 prochází substitučními reakcemi s Lewisovými bázemi:

Ru3(CO)12 + n L → Ru3(CO)12-nLn + n CO (n = 1, 2 nebo 3)

kde L je terciární fosfin nebo isokyanid. Tvoří komplexy s acenaftylen.[6]

Klastry ru-karbido

Při vysokých teplotách Ru3(CO)12 převede na řadu shluků, které obsahují vsunuté reklamy karbido ligandy. Patří mezi ně Ru6C (CO)17 a Ru5C (CO)15. Jsou také známy shluky aniontových karbido, včetně [Ru5C (CO)14]2− a biokatedrála shluk [Ru10C2(CO)24]2−.[7] Ru3(CO)12 derivované karbido sloučeniny byly použity k syntéze nanočástic pro katalýzu. Tyto částice se skládají z 6–7 atomů a jsou tedy všechny povrchové, což vede k mimořádné aktivitě.

Reference

  1. ^ Slebodnick, C .; Zhao, J .; Angel, R .; Hanson, B. E .; Song, Y .; Liu, Z .; Hemley, R. J., "Vysokotlaká studie Ru3(CO)12 X-ray Diffraction, Raman, and Infrared Spectroscopy ", Inorg. Chem., 2004, sv. 43, 5245-52. doi:10.1021 / ic049617y
  2. ^ Bruce, M. I .; Jensen, C. M .; Jones, N.L. (1989). „Dodekarbonyltriruthenium, Ru3(CO)12". Anorganické syntézy. 26: 259–61. doi:10.1002 / 9780470132579.ch45.
  3. ^ M. Faure, C. Saccavini, G. Lavigne "Dodecacarbonyltriruthenium, Ru3(CO)12„Anorganic Syntheses, 2004 Vol 34, s. 110. doi:10.1002 / 0471653683.ch3
  4. ^ Hastings, W. R .; Roussel, M. R.; Baird, M. C. „Mechanismus přeměny [Ru (CO)5] do [Ru3(CO)12] "Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions, 1990, strany 203-205. doi:10.1039 / DT9900000203
  5. ^ Bruce, M. I .; Williams, M. L. "Dodekarbonyl (tetrahydrido) tetraruthenium, Ru4(μ-H)4(CO)12„Anorganic Syntheses, 1989, svazek 26, strany 262-63. ISBN  0-471-50485-8.
  6. ^ Motoyama, Yukihiro; Itonaga, Chikara; Ishida, Toshiki; Takasaki, Mikihiro; Nagashima, Hideo (2005). „Katalytická redukce amidů na aminy hydrosilany za použití trutheniového klastru jako katalyzátoru“. 82: 188. doi:10.15227 / orgsyn.082.0188. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  7. ^ Nicholls, J. N .; Vargas, M. D. "Carbido-Carbonyl Ruthenium Cluster Complexes" Anorganic Syntheses, 1989, svazek 26, strany 280-85. doi:10.1002 / 9780470132579.ch49