Molibdeno esacarbonile
Il molibdeno esacarbonile è il composto chimico di formula Mo(CO)6, un complesso organometallico[2][3] del molibdeno(0). È un solido incolore e diamagnetico, come gli analoghi complessi di cromo [Cr(CO)6] e tungsteno [W(CO)6], con i quali esso è isoelettronico di valenza, con il metallo che si confà alla regola dei 18 elettroni.[4]
| Molibdeno esacarbonile | |
|---|---|
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| Nome IUPAC | |
| esacarbonilmolibdeno | |
| Caratteristiche generali | |
| Formula bruta o molecolare | C6O6Mo |
| Massa molecolare (u) | 264,00 |
| Aspetto | solido incolore |
| Numero CAS | |
| Numero EINECS | 237-713-3 |
| PubChem | 98885 e 2724068 |
| SMILES | [C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[Mo] |
| Proprietà chimico-fisiche | |
| Densità (g/cm3, in c.s.) | 1,96 |
| Solubilità in acqua | insolubile |
| Temperatura di fusione | 150 °C |
| Temperatura di ebollizione | 156 °C |
| Indicazioni di sicurezza | |
| Simboli di rischio chimico | |
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| pericolo | |
| Frasi H | 300 - 310 - 330 |
| Consigli P | 260 - 264 - 280 - 284 - 302+350 - 310 [1] |
Preparazione, proprietà, e struttura
modificaIl Mo(CO)6 si prepara per riduzione di ossidi o cloruri di molibdeno con monossido di carbonio sotto pressione, ma dato il basso costo non viene normalmente preparato in laboratorio. In Mo(CO)6 lo stato di ossidazione del molibdeno è zero; ciononostante il composto è abbastanza stabile all'aria. Mo(CO)6 è moderatamente solubile in solventi organici apolari.
Nella molecola Mo(CO)6 i sei leganti carbonile (CO) sono disposti radialmente attorno all'atomo centrale di Mo, con struttura ottaedrica. Nell'accezione più comune Mo(CO)6, contenendo legami metallo-carbonio, è considerato un composto organometallico. Tuttavia, la definizione IUPAC di composto organometallico prevede legami tra metallo e carbonio di un gruppo organico. Applicando rigorosamente questa definizione il Mo(CO)6 non è un composto organometallico.
Applicazione in sintesi inorganica e organometallica
modificaMo(CO)6 è un reagente molto usato nella sintesi organometallica[5] perché è facile sostituire uno o più dei leganti CO con altri leganti.[6] Ad esempio, Mo(CO)6 reagisce con la 2,2'-bipiridina per dare Mo(CO)4(bipy). Per irradiazione UV di una soluzione di Mo(CO)6 in THF si ottiene Mo(CO)5(THF). Molti altri carbonili metallici reagiscono in modo simile per irradiazione.
[Mo(CO)4(piperidina)2]
modificaMo(CO)6 reagisce termicamente con la piperidina per dare Mo(CO)4(piperidina)2. In questo composto giallo i due leganti piperidina sono labili, e possono essere sostituiti in condizioni blande. Ad esempio, la reazione di [Mo(CO)4(piperidina)2] con trifenilfosfina in diclorometano bollente (circa 40 °C) porta a cis-[Mo(CO)4(PPh3)2]; questo complesso cis isomerizza in toluene per dare il trans-[Mo(CO)4(PPh3)2].
[Mo(CO)3(MeCN)3]
modificaPer riscaldamento in acetonitrile, Mo(CO)6 si converte in Mo(CO)3(MeCN)3. Quest'ultimo composto è utile come fonte di unità "Mo(CO)3". Ad esempio, trattato con cloruro di allile forma [MoCl(allyl)(CO)2(MeCN)2], mentre per trattamento con ciclopentadienuro di sodio si ottiene l'anione [MoCp(CO)3]-. Questo anione può reagire con elettrofili per dare una vasta gamma di prodotti.[7]
Applicazioni in sintesi organica
modificaMo(CO)6, [Mo(CO)3(MeCN)3], e simili derivati sono utilizzati come catalizzatori in sintesi organica. Ad esempio, si usano per la metatesi delle olefine e per la reazione di Pauson-Khand.
Reperibilità in natura
modificaMo(CO)6 è stato trovato in discariche e fogne. In questi ambienti la penuria di ossigeno crea condizioni riducenti adatte alla formazione di Mo(CO)6.[8]
Indicazioni di sicurezza
modificaCome tutti i carbonili metallici, Mo(CO)6 è una fonte volatile di metallo e di CO. Diffonde rapidamente attraverso tappi di plastica.
Note
modifica- ^ Sigma Aldrich; rev. del 04.01.2011
- ^ C. Elschenbroich e A. Salzer, Organometallics. A Concise Introduction, 2ª ed., VCH, 1992, p. 7, ISBN 3-527-28165-7.
- ^ N. N. Greenwood e A. Earnshaw, 19.7 Organometallic Compounds, in Chemistry of the Elements, 2ª ed., Butterworth-Heinemann, 1997, p. 924, ISBN 0-7506-3365-4.«We use the term [organometallic compound] to refer to compounds that involve at least one close M-C interaction: this includes metal complexes with ligands such as CO, CO2, CS2 and CN- but excludes "ionic" compounds such as NaCN or Na acetate;»
- ^ N. N. Greenwood e A. Earnshaw, Chemistry of the Elements, 2ª ed., Butterworth-Heinemann, 1997, p. 1037, ISBN 0-7506-3365-4.
- ^ Faller, J. W. "Hexacarbonylmolybdenum" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. DOI: 10.1002/047084289.
- ^ Copia archiviata (PDF), su chm.bris.ac.uk. URL consultato il 29 gennaio 2006 (archiviato dall'url originale il 9 marzo 2008).
- ^ Elschenbroich, C.; Salzer, A. ”Organometallics : A Concise Introduction” (2nd Ed) (1992) Wiley-VCH: Weinheim. ISBN 3-527-28165-7
- ^ Feldmann, J. “Determination of Ni(CO)4, Fe(CO)5, Mo(CO)6, and W(CO)6 in sewage gas by using cryotrapping gas chromatography inductively coupled plasma mass spectrometry” Journal of Environmental Monitoring, 1999, 1, page 33-37. DOI: 10.1039/a807277i.
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