Oktakarbonyl dikobaltu

Oktakarbonyl dikobaltu je organokovová sloučenina se vzorcem Co₂(CO)₈. Používá se jako reagent a katalyzátor v organokovové chemii a organické syntéze. Každá molekula sestává ze dvou atomů kobaltu, které jsou vázané k osmi karbonylovým ligandům, díky tomu je známo více strukturních izomerů. Některé karbonylové ligandy jsou velmi labilní. Sloučenina ochotně reaguje s alkyny a proto se někdy využívá jako chránící skupina.

Oktakarbonyl dikobaltu
Obecné
Systematický název	Oktakarbonyl dikobaltu
Anglický název	Dicobalt octacarbonyl
Německý název	Dicobaltoctacarbonyl
Sumární vzorec	[Co2(CO)8]
Vzhled	červenooranžové krystaly, v čistém stavu bílý prášek
Identifikace
Registrační číslo CAS	10210-68-1
PubChem	25049
SMILES	O=C=[Co]1(=C=O)(=C=O)C(=O)[Co](=C=O)(=C=O)(=C=O)C1=O O=C=[Co-4](=C=O)(=C=O)(=C=O)[Co-4](=C=O)(=C=O)(=C=O)=C=O
Vlastnosti
Molární hmotnost	341,95 g/mol
Teplota tání	51–52 °C
Hustota	1,87 g/cm3
Rozpustnost ve vodě	nerozpustný
Bezpečnost
NFPA 704	3 4 3
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Syntéza, struktura a vlastnosti

Oktakarbonyl dikobaltu je ve vysoce čistém stavu bílá pevná látka, ale častěji je zbarvený do oranžova. Je to tepelně nestabilní, pyroforická látka. Připravuje se vysokotlakou karbonylací kobaltnatých solí. Octan kobaltnatý je zahříván na teplotu 150–200 °C a reaguje se směsí vodíku a oxidu uhelnatého za tlaku 13,8–41,3 MPa.

2 Co(CH₃CO₂)₂ + 8 CO + 2 H₂ → Co₂(CO)₈ + 4 CH₃COOH

Syntéza je zpravidla prováděna v přítomnosti kyanidu, který převádí kobaltnatou sůl na hexakyanokobaltnatan. Ten je následně vystaven působení oxidu uhelnatého za vzniku K[Co(CO)₄], ten se zahřátím rozkládá na oktakarbonyl dikobaltu.

Lze jej připravit i přímou reakcí kobaltu s oxidem uhelnatým za teplot nad 250 °C a tlaku 20–30 MPa.

2 Co + 8 CO → Co₂(CO)₈

Je známo několik izomerů, všechny obsahují dva atomy kobaltu v oxidačním čísle 0 a osm karbonylových ligandů. Tyto ligandy mohou být jak terminální, tak můstkové, spojující oba kobalty. V roztoku pozorujeme rychlou chemickou rovnováhu:

Hlavní izomer (na obrázku vlevo) obsahuje dva můstkové karbonylové ligandy spojující atomy kobaltu a šest terminálních karbonylů. Vzorec tohoto izomeru lze zapsat jako (CO)₃Co(μ-CO)₂Co(CO)₃ a má symetrii odpovídající bodové grupě C_2v. Analýza vazebných poměrů ukazuje na nepřítomnost přímé vazby mezi atomy kobaltu.

Druhý izomer neobsahuje žádné můstkové karbonyly, ale pozorujeme u něj přímou vazbu mezi atomy kobaltu a osm terminálních karbonylů. Jeho symetrie je D_4d a vzorec (CO)₄Co-Co(CO)₄.

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Dicobalt octacarbonyl na anglické Wikipedii.

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Oktakarbonyl dikobaltu na Wikimedia Commons