Додекакарбонил трирутения - Triruthenium dodecacarbonyl

Додекакарбонил трирутения
Trirutheniumdodecacarbonyl.svg
Трирутений-додекакарбонил-from-xtal-3D-balls.png
FreshRu3 (CO) 12.jpg
Имена
Название ИЮПАК
цикло-трис (тетракарбонилрутений)(3 RU—RU)
Другие имена
Карбонил рутения
Идентификаторы
ECHA InfoCard100.035.701 Отредактируйте это в Викиданных
Характеристики
C12О12RU3
Молярная масса639,33 г / моль
Внешностьоранжевое твердое вещество
Плотность2,48 г / см3
Температура плавления 224 ° С (435 ° F, 497 К)
Точка кипениявозвышается в вакууме
нерастворимый
Растворимость в органических растворителяхрастворимый
Структура
D3ч кластер
0 D
Опасности
Основной опасностиТоксичный, CO Источник
Родственные соединения
Родственные соединения
Triiron додекакарбонил
Додекакарбонил триосмия
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверятьY проверить (что проверятьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Додекакарбонил трирутения это химическое соединение с формулой Ru3(CO)12. Классифицируется как карбонильный кластер металла, это твердое вещество темно-оранжевого цвета, растворимое в неполярных органических растворителях. Соединение служит предшественником других органорутениевые соединения.

Структура и синтез

В кластере есть D3ч симметрия, состоящий из равносторонний треугольник атомов Ru, каждый из которых несет два аксиальных и два экваториальных лиганда CO.[1] Операционные системы3(CO)12 имеет такую ​​же структуру, тогда как Fe3(CO)12 отличается, с двумя мостиковыми лигандами CO, в результате чего C2v симметрия.

RU3(CO)12 готовится путем обработки растворов трихлорид рутения с монооксид углерода, обычно под высоким давлением.[2][3] Стехиометрия реакции неясна, одна из возможных причин:

6 RuCl3 + 33 СО + 18 каналов3ОН → 2 Ру3(CO)12 + 9 CO (OCH3)2 + 18 HCl

Реакции

Химические свойства Ru3(CO)12 были широко изучены, и кластер был преобразован в сотни производных. Высокое давление CO превращает кластер в мономерный. пентакарбонил рутения, который возвращается в родительский кластер при вставании.

RU3(CO)12 + 3 CO ⇌ 3 Ru (CO)5 Kэкв = 3,3 х 10−7 моль дм−3 при комнатной температуре

Неустойчивость Ru (CO)5 контрастирует с робастностью соответствующих Fe (CO)5. В конденсация Ру (CO)5 в Ru3(CO)12 происходит через начальную, ограничивающую скорость потерю CO с образованием нестабильных, координационно-ненасыщенных частиц Ru (CO)4. Этот тетракарбонил связывает Ru (CO)5, инициируя конденсацию.[4]

При нагревании под давлением водород, RU3(CO)12 превращается в четырехгранный кластер H4RU4(CO)12.[5] RU3(CO)12 претерпевает реакции замещения основаниями Льюиса:

RU3(CO)12 + п L → Ru3(CO)12-пLп + п CO (п = 1, 2 или 3)

где L - третичный фосфин или изоцианид. Образует комплексы с аценафтилен.[6]

Кластеры Ru-карбидо

При высоких температурах Ru3(CO)12 преобразуется в серию кластеров, содержащих межстраничные карбидо лиганды. К ним относятся Ru6С (СО)17 и Ру5С (СО)15. Известны также анионные карбидокластеры, в том числе [Ru5С (СО)14]2− и биоктаэдрический кластер [Ru10C2(CO)24]2−.[7] RU3(CO)12 -производные карбидосоединения были использованы для синтеза наночастиц для катализа. Эти частицы состоят из 6-7 атомов и поэтому все являются поверхностными, что приводит к необычайной активности.

использованная литература

  1. ^ Slebodnick, C .; Zhao, J .; Angel, R .; Hanson, B.E .; Песня, Y .; Liu, Z .; Хемли Р. Дж. "Исследование Ru под высоким давлением3(CO)12 методом рентгеновской дифракции, комбинационного рассеяния света и инфракрасной спектроскопии », Inorg. Chem., 2004, vol. 43, 5245-52. Дои:10.1021 / ic049617y
  2. ^ Брюс, M. I .; Jensen, C.M .; Джонс, Н. Л. (1989). «Додекакарбонилтрирутений, Ru3(CO)12". Неорганические синтезы. 26: 259–61. Дои:10.1002 / 9780470132579.ch45.
  3. ^ М. Фор, К. Саккавини, Дж. Лавинь "Додекакарбонилтрирутений, Ру3(CO)12"Неорганические синтезы", 2004 г., том 34, стр. 110. Дои:10.1002 / 0471653683.ch3
  4. ^ Hastings, W. R .; Roussel, M. R .; Бэрд, М. С. «Механизм преобразования [Ru (CO)5] на [Ru3(CO)12] "Журнал химического общества, Dalton Transactions, 1990, страницы 203-205. Дои:10.1039 / DT9900000203
  5. ^ Брюс, M. I .; Уильямс, М. Л. "Додекакарбонил (тетрагидридо) тетрарутений, Ru4(мк-H)4(CO)12"Неорганические синтезы", 1989, том 26, страницы 262-63. ISBN  0-471-50485-8.
  6. ^ Мотояма, Юкихиро; Итонага, Чикара; Исида, Тошики; Такасаки, Микихиро; Нагасима, Хидео (2005). «Каталитическое восстановление амидов до аминов с помощью гидросиланов с использованием кластера трирутения в качестве катализатора». 82: 188. Дои:10.15227 / orgsyn.082.0188. Цитировать журнал требует | журнал = (Помогите)
  7. ^ Nicholls, J. N .; Варгас, М. Д. "Кластерные комплексы карбидокарбонил рутения" Неорганические синтезы, 1989, том 26, страницы 280-85. Дои:10.1002 / 9780470132579.ch49