Dikobalt oktakarbonyl

Dikobalt oktakarbonyl
Co2 (CO) 8.png
Dicobalt octacarbonyl izomery
Identifikace
N O CAS 10210-68-1
Ne o ECHA 100 030 454
Ne o EC 233-514-0
PubChem 2724943
ÚSMĚVY [C -] # [O +]. [C -] # [O +]. [C -] # [O +]. [C -] # [O +]. [C -] # [O +]. [C -] # [O +]. [C -] # [O +]. [C -] # [O +]. [Co + 2]. [Co + 2]
PubChem , 3D pohled
InChI Std. InChI: 3D pohled
InChI = 1S / 8CO.2Co / c8 * 1-2 ;; / q ;;;;;;;; 2 * + 2
standardní InChIKey:
MQIKJSYMMJWAMP-UHFFFAOYSA-N
Vzhled krystalická oranžová pevná látka prakticky bez zápachu
Chemické vlastnosti
Hrubý vzorec C 8 Co 2 O 8
Molární hmotnost 341,9472 ± 0,0088  g / mol
C 28,1%, Co 34,47%, O 37,43%,
Fyzikální vlastnosti
T. fúze rozkládá se při 52  ° C
Rozpustnost 0,1  g · l -1 25  ° C
Objemová hmotnost 1,78  g · cm -3 25  ° C
Opatření
SGH
SGH02: HořlavýSGH06: ToxickýSGH08: Senzibilizátor, mutagen, karcinogen, reprotoxický
Nebezpečí H251, H302, H317, H330, H351, H361f, H373, H412, P260, P273, P280, P284, P235 + P410, P310, H251  : Samozahřívající se materiál; může se vznítit
H302  : Zdraví škodlivý při požití
H317  : Může vyvolat alergickou kožní
reakci H330  : Smrtelný při vdechování
H351  : Podezření na vyvolání rakoviny (uveďte cestu expozice, je-li přesvědčivě prokázáno, že žádná jiná cesta expozice nevede ke stejnému riziku )
H361f  : Podezření na poškození plodnosti.
H373  : Podezření na nebezpečí vážného poškození orgánů ( uveďte všechny postižené orgány, jsou-li známy) po opakované expozici nebo dlouhodobé expozici (uveďte cestu expozice, je-li přesvědčivě prokázáno, že žádná jiná cesta expozice nevede ke stejnému nebezpečí)
H412  : Škodlivý pro vodní život s
dlouhodobými účinky P260  : Nevdechujte prach / dým / plyn / mlhu / páry / aerosoly.
P273  : Zabraňte uvolnění do životního prostředí.
P280  : Noste ochranné rukavice / ochranný oděv / ochranné brýle / obličejový štít.
P284  : Používejte vybavení pro ochranu dýchacích cest.
P235 + P410  : Uchovávejte v chladu. Chraňte před slunečním zářením.
P310  : Okamžitě volejte TOXIKOLOGICKÉ INFORMAČNÍ STŘEDISKO nebo lékaře.
Doprava
664
   3124   
Kemlerovo číslo:
664  : vysoce toxický pevný, hořlavé nebo vlastním topení
UN číslo  :
3124  : Toxický SOLID, SAMOOHŘEVU, NSA
Třída:
6.1
Štítky: 6.1  : Toxické látky 4.2  : Látky se spontánní vznícení Balení: Skupina d ‚balení I  : velmi nebezpečné zboží ;
Piktogram ADR 6.1

Piktogram ADR 4.2



Jednotky SI a STP, pokud není uvedeno jinak.

Dicobalt octacarbonyl , nebo jednodušeji karbonyl kobaltu , je chemická sloučenina podle vzorce Co 2 (CO) 8. Tento kovový karbonyl je činidlo a katalyzátor použitý v organické syntéze a v chemii z organokovových sloučenin . Používá se zejména ke katalýze hydroformylace , přeměny alkenů na aldehydy .

Syntéza a struktura

Získává se vysokým tlakem karbonylací z kobaltových solí , často v přítomnosti CN - kyanid . Je to tepelně nestabilní oranžová samozápalná pevná látka . V řešení přichází ve formě dvou izomerů, které se rychle převádějí do sebe.

Hlavní izomer obsahuje CO ligandy spojující dva atomy kobaltu s oktaedrickou geometrií  ; popisuje se jako (CO) 3 Co (μ-CO) 2 Co (CO) 3- skupina symetrie C 2v . Délka Co - Co vazby je 252  um , zatímco Co - CO vazby s koncovými a středních karbonylů jsou 180  um a 190  um, v tomto pořadí . Studie ve skutečnosti naznačují neexistenci přímé vazby Co-Co .

Sekundární izomer nemá karbonylový můstek; je popsán jako (CO) 4 Co - Co (CO) 4- skupina symetrie D 3d . Vazba Co-Co , která nemá karbonylový můstek, je dlouhá 270  µm . Tento izomer byl krystalizován s buckminsterfullerenem C 60.

Hlavní aplikace a reakce

Nejcharakterističtější reakcí oktakarbonyldikaltu je jeho hydrogenace v kobaltnatém uhlovodíku HCo (CO) 4 :

Co 2 (CO) 8+ H 2→ 2 HCo (CO) 4.

Tento hydrid je aktivní látkou pro hydroformylační reakce . Přidává se k alkenům za vzniku alkyl-Co (CO) 4který pak vloží karbonylový CO a podrobí se hydrogenolýze za uvolnění aldehydu . Snížení Co 2 (CO) 8dává konjugovanou bázi HCo (CO) 4 :

Co 2 (CO) 8+ 2 Na → 2 NaCo (CO) 4.

Ligandy karbonyl CO může být nahrazena skupinami fosfinu PH 3terciární, aby Co2 (CO) 8 x (P R 3) x. Tyto větší deriváty jsou také selektivnější jako hydroformylační katalyzátory. Tyto Lewisovy báze „  tvrdé  “, jako je pyridin C 5 H 5 Nmůže způsobit nepřiměřenost  :

6 C 6 H 5 N+ 3 / 2 Co 2 (CO) 8→ [Co (C 6 H 5 N) 6 ] [Co (CO) 4 ] 2+ 4 CO .

Pauson-Khand reakce , při kterém alkyn , An alken a oxid uhelnatý se cyklizují na cyklopentenon C 5 H 6 O, může být katalyzován dikobalt oktakarbonylem:

Co 2 (CO) 8reaguje s alkynem za vzniku komplexní stabilní kovalentní látky, která je užitečná pro vytvoření chránící skupiny pro alkyn; tento komplex může být sám použit v Pauson-Khandově reakci.

Zahříváním, Co 2 (CO) 8dekarbonyláty, čímž se získá čtyřboký agregát Co 4 (CO) 12 :

2 Co 2 (CO) 8→ Co 4 (CO) 12+ 4 CO .

Poznámky a odkazy

  1. vypočtená molekulová hmotnost od „  atomové hmotnosti prvků 2007  “ na www.chem.qmul.ac.uk .
  2. Záznam „Dicobalt octacarbonyl“ v chemické databázi GESTIS IFA (německý orgán odpovědný za bezpečnost a ochranu zdraví při práci) ( německy , anglicky ), přístup ke dni 3. února 2013 (je vyžadován JavaScript)
  3. (in) Ray L. Sweany a Theodore L. Brown , „  Infračervená spektra dikobaltového oktakarbonylu izolovaného z matrice. Důkazy pro třetí izomer  “ , Anorganic Chemistry , sv.  16, n O  2 Února 1977, str.  415–421 ( číst online ) DOI : 10.1021 / ic50168a037
  4. (in) GG Sumner, HP Klug a LE Alexander , „  The crystal structure of dicobalt octacarbonyl  “ , Acta Crystallographica , sv.  17, n O  6, Červen 1964, str.  732-742 DOI : 10.1107 / S0365110X64001803
  5. (in) Jennifer C. Green, Malcolm LH Green a Gerard Parkin , „  Výskyt a zastoupení třícentrálních dvou elektronových kovalentních vazeb v anorganických sloučeninách  “ , Chemical Communications , sv.  48, n o  94, 12. září 2012, str.  11481-11503 ( číst online ) DOI : 10.1039 / C2CC35304K
  6. (in) Thelma Y. Garcia, James C. Fettinger, Marilyn a Alan L. Olmstead, pan Balch , „  Nádherná symetrie: krystalizace nepřemostěného izomeru Co 2 (CO) 8 v Co 2 (CO) 8 ~ C 60  " , Chemical Communications , n o  46,29. října 2009, str.  7143-7145 ( číst online ) DOI : 10.1039 / B915083H