Dodecacarbonilo de trirutenio

El dodecacarbonilo de trirutenio és el compost químic en la fòrmula Ru3(CO)12. Classificat com a grup carbonilo metàlic, és un sòlit de color taronja obscur que és soluble en dissolvents orgànics no polars. El compost servix com a precursor d'uns atres composts de organorutenio.
Estructura i síntesis
[editar | editar còdic]El clúster té simetria D3h i consistix en un triàngul equilátero d'àtoms de Ru, cada u dels quals du dos ligandos de CO axials i dos equatorials. La distància Ru-Ru és de 284 pm.[1] El Vos3(CO)12 té la mateixa estructura. En el Fe3(CO)12, dos ligandos CO formen un pont, lo que dona com resultat una simetria C2v. En solució, el Plantilla:Fquim2 és fluxional com ho indica l'observació d'una única senyal de CO en l'espectre de RMN de 13C a temperatura ambiente. La barrera s'estima en 20 kJ/mol.[2]
El Plantilla:Fquim2 es prepara per mig del tractament de solucions de tricloruro de ruteni en monòxit de carbono en presència d'una base. El dímer de tricarbonilo de diclororutenio és un intermig.[3][4] La estequiometría de la reacció és incerta; una possibilitat és la següent:
- 6 RuCl3 + 33 CO + 18 CH3OH → 2 Ru3(CO)12 + 9 CO(OCH3)2 + 18 HCl
Reaccions
[editar | editar còdic]Les propietats químiques del Ru3(CO)12 han segut àmpliament estudiades i el grup s'ha convertit en centenars de derivats. Les altes pressions de CO convertixen el grup en pentacarbonilo de ruteni monomérico, que torna al grup original en reposar.
- Ru3(CO)12 + 3 CO
3 Ru(CO)5 K eq = 3,3 x 10−7 mol dm−3 a temperatura ambiente
L'inestabilitat del Ru(CO)5 contrasta en la robustea del corresponent Fe(CO)5. La condensació de Ru(CO)5 en Ru3(CO)12 es produïx a través d'una pèrdua inicial limitante de velocitat de CO per a donar l'espècie inestable i coordinativamente insaturada Ru(CO)4. Este tetracarbonilo s'unix a Ru(CO)5, iniciant la condensació.[5]
En calfar-se baix pressió d'hidrogen, el Ru3(CO)12 es convertix en el grup tetraèdric H4Ru4(CO)12. [6] El Ru3(CO) 12 sofrix reaccions de substitució en bases de Lewis:
- Ru3(CO)12 + n L → Ru3(CO)12- n Ln + n CO (n = 1, 2 o 3)
a on L és una fosfina terciaria o un isocianuro. Forma complexos en acenaftileno.[7]
El Plantilla:Fquim2 forma diversos complexos de alquenos, alguns dels quals conserven el núcleu de Ru3 intacte, pero a sovint presenten fragmentació. Despuix del tractament en 1,5-ciclooctadieno, s'obté el derivat monoRu tricarbonílico:[8]
Despuix de l'irradiació en llum ultravioleta, el Ru3(CO)12 es convertix en una forma polimèrica insoluble.[9]
Clústers de Ru-carbido
[editar | editar còdic]A altes temperatures, el Ru3(CO)12 es convertix en una série de grups que contenen ligandos carbido intersticiales. Estos inclouen Ru6C(CO)17 i Ru5C(CO)15. També es coneixen grups de carbido aniónicos, inclosos [Ru5C(CO)14]2− i el grup bioctaédrico [Ru10C2(CO)24]2−.[10] Els composts de carbido derivats de Ru3(CO)12 s'han utilisat per a sintetisar nanopartículas per a catálisis. Estes partícules consten de 6-7 àtoms i, per tant, són totes superficials, lo que dona lloc a una activitat extraordinària.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ (2004).Inorg. Chem..43(17)
- 5245–5252.doi:10.1021/ic049617i.
- ↑ Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions.(11)
- 1783–1792.doi:10.1039/A608514H.
- ↑ Bruce; Jensen, {{{nom2}}}; Jones, {{{nom3}}} (1989). «Polynuclear Ruthenium Complexes», Inorganic Syntheses, pp. 259–61. doi:10.1002/9780470132579.ch45. ISBN 978-0-471-50485-6.
- ↑ Fauré, Matthieu; Saccavini, Catherine; Lavigne, {{{nom3}}} (2004). «Transition Metal Carbonyl Compounds», Inorganic Syntheses, p. 110. doi:10.1002/0471653683.ch3. ISBN 978-0-471-64750-8.
- ↑ Hastings, W. R.; Roussel, M. R.; Baird, M. C. "Mechanism of the conversion of [Ru(CO)5] into [Ru3(CO)12]" Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions, 1990, pages 203-205. doi:10.1039/DT9900000203
- ↑ Bruce, M. I.; Williams, M. L. "Dodecacarbonyl(tetrahydrido)tetraruthenium, Ru4(μ-H)4(CO)12" Inorganic Syntheses, 1989, volume 26, pages 262-63. ISBN 0-471-50485-8.
- ↑ (2005).Organic Syntheses.82doi:10.15227/orgsyn.082.0188.
- ↑ Dumenges, A. J. P.; Howell, {{{nom2}}}; Johnson, {{{nom3}}}; Lewis, {{{nom4}}} (1990). «Reagents for the Synthesis of η-Diene Complexes of Tricarbonnyliron and Tricarbonylruthenium», Inorganic Syntheses, pp. 52–55. doi:10.1002/9780470132593.ch11. ISBN 978-0-471-52619-3.
- ↑ Inorganic Chemistry.25(16)
- 2913–2915.doi:10.1021/ic00236a054.
- ↑ Nicholls, J. N.; Vargas, M. D. "Carbido-Carbonyl Ruthenium Cluster Complexes" Inorganic Syntheses, 1989, volume 26, pages 280-85. doi:10.1002/9780470132579.ch49
- Este artícul conté una traducció derivada de «Dodecacarbonilo de trirutenio» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.