Triruteniumdodekakarbonyl

Triruteniumdodekakarbonyl
Trirutheniumdodecacarbonyl.svg
Triruthenium-dodecacarbonyl-from-xtal-3D-balls.png
FreshRu3(CO)12.jpg
Namn
IUPAC-namn
cyklo -tris(tetrakarbonylrutenium) (3 Ru - Ru )
Andra namn
Ruteniumkarbonyl
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.035.701 Edit this at Wikidata
EG-nummer
  • 239-287-4
  • InChI=1S/12CO.3Ru/c12*1-2;;;
    Nyckel: NQZFAUXPNWSLBI-UHFFFAOYSA-N
  • [C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]# [O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[ C-]#[O+].[Ru].[Ru].[Ru]
Egenskaper
C 12 O 12 Ru 3
Molar massa 639,33 g/mol
Utseende orange fast
Densitet 2,48 g/cm 3
Smältpunkt 224 °C (435 °F; 497 K)
Kokpunkt sublimerar i vakuum
olöslig
Löslighet i organiska lösningsmedel löslig
Strukturera
D 3h kluster
0 D
Faror
Arbetsmiljö och hälsa (OHS/OSH):
Huvudsakliga faror
Giftigt, CO- källa
GHS- märkning :
GHS07: Exclamation mark
Varning
H302 , H315 , H319 , H332 , H335
P261 , P264 , P270 , P271 , P280 , P301+P312 , P302 +P352 , P304 +P312, P304+P340 , P305+P351 +P338, P3212 , 3 P3, 3 P3 , 3 P3 , 3 P3 , 3 P3+ 7 + P313 , P362 , P403+ P233 , P405 , P501
Besläktade föreningar
Besläktade föreningar

Triiron dodecacarbonyl Triosmium dodecacarbonyl
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
check  Y ( vad är check☒ Y N ?)

Triruteniumdodekakarbonyl är den kemiska föreningen med formeln Ru 3 (CO) 12 . Klassificerad som metallkarbonylkluster , är det en mörkorangefärgad fast substans som är löslig i opolära organiska lösningsmedel. Föreningen fungerar som en prekursor till andra organuteniumföreningar .

Struktur och syntes

Klustret har D 3h symmetri , bestående av en liksidig triangel av Ru-atomer, som var och en bär två axiella och två ekvatoriala CO-ligander. Os3 12 CO) 12 - Fe3 (CO) ( har samma struktur, medan är annorlunda, med två överbryggande CO-ligander, vilket resulterar i C2v symmetri .

Ru 3 (CO) 12 framställs genom att behandla lösningar av ruteniumtriklorid med kolmonoxid i närvaro av en bas. Dikloruteniumtrikarbonyldimer är en mellanprodukt. Reaktionens stökiometri är osäker, en möjlighet är följande:

6 RuCl 3 + 33 CO + 18 CH 3 OH → 2 Ru 3 (CO) 12 + 9 CO(OCH 3 ) 2 + 18 HCl

Reaktioner

De kemiska egenskaperna hos Ru 3 (CO) 12 har studerats omfattande och klustret har omvandlats till hundratals derivat. Höga tryck av CO omvandlar klustret till den monomera ruteniumpentakarbonylen , som återgår till moderklustret när den står.

Ru 3 (CO) 12 + 3 CO ⇌ 3 Ru(CO) 5 K ekv = 3,3 x 10 −7 mol dm −3 vid rumstemperatur

Instabiliteten hos Ru(CO) 5 står i kontrast till robustheten hos motsvarande Fe(CO) 5 . Kondensationen av Ru(CO) 5 till Ru3 ( CO) 12 fortsätter via initial, hastighetsbegränsande förlust av CO för att ge den instabila, koordinativt omättade arten Ru(CO ) 4 . Denna tetrakarbonyl binder Ru(CO) 5 , vilket initierar kondensationen.

Vid uppvärmning under ett vätetryck omvandlas Ru 3 (CO) 12 till det tetraedriska klustret H 4 Ru 4 ( CO ) 12 . Ru 3 (CO) 12 genomgår substitutionsreaktioner med Lewis-baser:

Ru 3 (CO) 12 + n L → Ru 3 (CO) 12- n L n + n CO ( n = 1, 2 eller 3)

där L är en tertiär fosfin eller en isocyanid . Det bildar komplex med acenaftylen .

Ru 3 (CO) 12 bildar en mängd olika alkenkomplex, några där Ru3-kärnan förblir intakt men ofta med fragmentering. Vid behandling med 1,5-cyklooktadien ger monoRu-trikarbonylderivatet:

Ru 3 (CO) 12 + 3 C 8 H 12 → 3 Ru (C 8 H 12 ) (CO) 3 + 3 CO

Ru-carbido-kluster

Vid höga temperaturer omvandlas Ru 3 (CO) 12 till en serie kluster som innehåller interstitiell karbidligander . Dessa inkluderar Ru6C ( CO) 17 och Ru5C ( CO) 15 . Anjoniska karbidkluster är också kända, inklusive [Ru 5 C(CO) 14 ] 2− och det bioctaedriska klustret [Ru 10 C 2 (CO) 24 ] 2− . Ru 3 (CO) 12- härledda karbidoföreningar har använts för att syntetisera nanopartiklar för katalys. Dessa partiklar består av 6-7 atomer och är därför alla ytor, vilket resulterar i extraordinär aktivitet.