Di-ijzernonacarbonyl

	Di-ijzernonacarbonyl
	Structuurformule en molecuulmodel
	Structuurformule van di-ijzernonacarbonyl
	Di-ijzernonacarbonyl-kristallen
	Algemeen
Molecuulformule; (uitleg)	Fe2(CO)9
IUPAC-naam	di-ijzernonacarbonyl
Molmassa	363,78 g/mol
SMILES	[Fe].[Fe].[C-]#[O+].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-].[O+]#[C-]
InChI	1/9CO.2Fe/c9*1-2;;
CAS-nummer	15321-51-4
PubChem	24853499
Beschrijving	Oranje kristallen
	Waarschuwingen en veiligheidsmaatregelen
H-zinnen	H228 - H301 - H331
EUH-zinnen	geen
P-zinnen	P210 - P261 - P301+P310 - P311
EG-Index-nummer	239-359-5
	Fysische eigenschappen
Aggregatietoestand	vast
Kleur	oranje
Dichtheid	2,08 g/cm³
Smeltpunt	(ontleedt) 100 °C
Onoplosbaar in	water
	Geometrie en kristalstructuur
Dipoolmoment	0 D
	Waar mogelijk zijn SI-eenheden gebruikt. Tenzij anders vermeld zijn standaardomstandigheden gebruikt (298,15 K of 25 °C, 1 bar).
Portaal	Scheikunde

Di-ijzernonacarbonyl is een anorganische verbinding met als brutoformule C₉Fe₂O₉. In de organometaalchemie, en soms in de organische chemie, is deze ijzercarbonylverbinding een belangrijk intermediair in tal van syntheses.[1] Het is een reactievere bron van Fe(0) dan Fe(CO)₅ en minder gevaarlijk in zijn verwerking, omdat de stof niet vluchtig is. Deze oranje kristallijne vaste stof is praktisch onoplosbaar in alle standaard oplosmiddelen.

Synthese

De oorspronkelijke synthese van di-ijzernonacarbonyl, de fotolyse van ijzerpentacarbonyl in azijnzuur, levert een goede opbrengst:[2][3][4]

\mathrm {2\ Fe(CO)_{5}\longrightarrow \ Fe_{2}(CO)_{9}\ +\ CO}

Structuur

Di-ijzernonacarbonyl bestaat uit een paar Fe(CO)₃-clusters die verbonden zijn door drie brugvormende CO-liganden. De twee ijzeratomen zijn equivalent en bezitten een octaëdrische omringing. Het bepalen van de structuur van deze verbinding vormde een uitdaging op zich. De gebruikelijke techniek voor vaste stoffen maakt gebruik van röntgendiffractie. Daarvoor zijn kristallen nodig die ontstaan in een oververzadigde oplossing. De kleine oplosbaarheid van di-ijzernonacarbonyl maakt het vrijwel onmogelijk kristallen van de verbinding te verkrijgen. Via het Mößbauerspectrum was wel informatie over de verbinding te verkrijgen: het vertoont een quadrupool doublet, wat in overeenstemming is met de D_3h-symmetrie.

Reacties

Di-ijzernonacarbonyl is de uitgangsstof voor stoffen van het type Fe(CO)₄L en Fe(CO)₃(dieen). Dergelijke syntheses worden doorgaans uitgevoerd in THF. Aangenomen wordt dat kleine hoeveelheden di-ijzernonacarbonyl oplossen doordat de volgende reactie verloopt:[5]

\mathrm {Fe_{2}(CO)_{9}\longrightarrow \ Fe(CO)_{5}\ +\ Fe(CO)_{4}}

Cyclobutadieenijzertricarbonyl wordt verkregen dankzij het gebruik van di-ijzernonacarbonyl als precursor. Di-ijzernonacarbonyl is ook toegepast in de synthese van cyclopentadienonen via een netto [2+3]-cycloadditie uitgaande van dibroomketonen. Deze reactie staat bekend als de Noyori-[3+2]-reactie.[6]

Fotolyse van di-ijzernonacarbonyl bij lage temperatuur leidt tot de vorming van di-ijzeroctacarbonyl, een onverzadigd complex. In deze reactie ontstaan zowel CO-gebrugde als niet-gebrugde isomeren.[7]

Externe links

(en) MSDS van di-ijzernonacarbonyl

Bronnen, noten en/of referenties

C. Elschenbroich, A. Salzer : Organometallics : A Concise Introduction (2nd Ed) - Wiley-VCH: Weinheim (1992) ISBN 3-527-28165-7
Edmund Speyer, Hans Wolf : Über die Bildungsweise von Eisen-nonacarbonyl aus Eisen-pentacarbonyl Ber. 60 pag. 1424 – 1425 (1924) DOI:10.1002/cber.19270600626
R.B. King : Organometallic Syntheses Volume 1 Transition-Metal Compounds 1 - Academic Press: New York (1965) ISBN 0-444-42607-8
E.H. Braye1, W. Hübel1, Marvin D. Rausch, Thomas M. Wallace : Diiron Enneacarbonyl Inorg. Synth. 8 pag. 178 (2007) DOI:10.1002/9780470132395.ch46
F. Albert Cotton, Jan M. Troup : Reactivity of diiron nonacarbonyl in tetrahydrofuran. I. Isolation and characterization of pyridinetetracarbonyliron and pyrazinetetracarbonyliron J. Amer. Chem. Soc. 96 pag. 3438 – 3443 (1974) DOI:10.1021/ja00818a016
R. Noyori, K. Yokoyama, Y. Hayakawa : Cyclopentanones from α, α'-Dibromoketones and Enamines: 2,5-Dimethyl-3-Phenyl-2-Cyclopenten-1-one Org. Synth. Collective volume 6 pag. 520 (1988)
Susan C. Fletcher, Martyn Poliakoff, James J. Turner : Structure and Reactions of Fe₂(CO)₈: An IR Spectroscopic study using 13C Photolysis with plane-polarized light, and matrix isolation Inorg. Chem. 25 pag. 3597 (1986) DOI:10.1021/ic00240a014

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[1] C. Elschenbroich, A. Salzer : Organometallics : A Concise Introduction (2nd Ed) - Wiley-VCH: Weinheim (1992) ISBN 3-527-28165-7

[2] Edmund Speyer, Hans Wolf : Über die Bildungsweise von Eisen-nonacarbonyl aus Eisen-pentacarbonyl Ber. 60 pag. 1424 – 1425 (1924) DOI:10.1002/cber.19270600626

[3] R.B. King : Organometallic Syntheses Volume 1 Transition-Metal Compounds 1 - Academic Press: New York (1965) ISBN 0-444-42607-8

[4] E.H. Braye1, W. Hübel1, Marvin D. Rausch, Thomas M. Wallace : Diiron Enneacarbonyl Inorg. Synth. 8 pag. 178 (2007) DOI:10.1002/9780470132395.ch46

[5] F. Albert Cotton, Jan M. Troup : Reactivity of diiron nonacarbonyl in tetrahydrofuran. I. Isolation and characterization of pyridinetetracarbonyliron and pyrazinetetracarbonyliron J. Amer. Chem. Soc. 96 pag. 3438 – 3443 (1974) DOI:10.1021/ja00818a016

[6] R. Noyori, K. Yokoyama, Y. Hayakawa : Cyclopentanones from α, α'-Dibromoketones and Enamines: 2,5-Dimethyl-3-Phenyl-2-Cyclopenten-1-one Org. Synth. Collective volume 6 pag. 520 (1988)

[7] Susan C. Fletcher, Martyn Poliakoff, James J. Turner : Structure and Reactions of Fe₂(CO)₈: An IR Spectroscopic study using 13C Photolysis with plane-polarized light, and matrix isolation Inorg. Chem. 25 pag. 3597 (1986) DOI:10.1021/ic00240a014