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Hexol

En química , el hexol es un catión con fórmula {[Co(NH 3 ) 4 (OH) 2 ] 3 Co} 6+ — un complejo de coordinación que consta de cuatro cationes de cobalto en estado de oxidación +3, doce moléculas de amoniaco NH
3
, y seis aniones hidroxi HO
, con una carga neta de +6. Los grupos hidroxilo actúan como puentes entre el átomo central de cobalto y los otros tres, que transportan los ligandos de amoniaco .

Las sales de hexol, como el sulfato {[Co(NH 3 ) 4 (OH) 2 ] 3 Co}(SO 4 ) 3 (H 2 O) x , tienen importancia histórica por ser los primeros compuestos quirales sintéticos que no contienen carbono . [2] [3]

Preparación

Las sales de hexol fueron descritas por primera vez por Jørgensen , [4] aunque fue Werner quien reconoció su estructura. [5] El catión se prepara calentando una solución que contiene el catión cis -diaquotetramminocobalto(III) [Co(NH 3 ) 4 (H 2 O) 2 ] 3+ con una base diluida: [1]

4 [Co(NH 3 ) 4 (H 2 O) 2 ] 3+ + 2 HO → {[Co(NH 3 ) 4 (OH) 2 ] 3 Co} 6+ + 4 NH 4 + + 4 H 2 O

Sulfato de hexol

Partiendo del sulfato y utilizando hidróxido de amonio como base, dependiendo de las condiciones, se obtiene el 9-hidrato, el 6-hidrato o el 4-hidrato de sulfato de hexol. Estas sales forman cristales tabulares de color marrón violáceo oscuro o negro, con baja solubilidad en agua. Cuando se trata con ácido clorhídrico concentrado , el sulfato de hexol se convierte en sulfato de cis -diaquotetramminocobalto(III). En ácido sulfúrico diluido en ebullición , el sulfato de hexol se degrada aún más con desprendimiento de oxígeno y nitrógeno. [1]

Propiedades ópticas

El catión hexol existe como dos isómeros ópticos que son imágenes especulares entre sí, dependiendo de la disposición de los enlaces entre el átomo central de cobalto y las tres unidades periféricas bidentadas [Co(NH 3 ) 4 (HO) 2 ]. Pertenece al grupo puntual D 3 . La naturaleza de la quiralidad se puede comparar con la del anión ferrioxalato [Fe(C
2
Oh
4
)
3
]3−
.

En un conjunto histórico de experimentos, una sal de hexol con un anión ópticamente activo —específicamente, su D -(+)-bromo canforsulfonato— se resolvió en sales separadas de los dos isómeros de cationes mediante cristalización fraccionada . [5] Una resolución más eficiente involucra al anión bis(tartrato)diantimonato(III) . El hexacatión de hexol tiene una alta rotación específica de 2640°. [6]

"Segundo hexol"

Werner también describió un segundo hexol aquiral (un subproducto menor de la producción de la sal de Fremy ) que identificó incorrectamente como un tetrámero lineal. El segundo hexol es hexanuclear (contiene seis centros de cobalto en cada ion), no tetranuclear. [7] Su grupo puntual es C 2h y su fórmula es [Co
6
(NUEVA HAMPSHIRE
3
)
14
(OH)
8
Oh
2
]6+
, mientras que el del hexol es [Co
4
(NUEVA HAMPSHIRE
3
)
12
(OH)
6
]6+
.

Segunda interpretación de Werner sobre el hexol 2004

Referencias

  1. ^ abc Kauffman, George B.; Pinnell, Robert P. (1960). "Tris [tetramina-μ-dihidroxo-cobalto (III)] cobalto (III) sulfato 4-hidrato". Tris[tetramina-μ-dihidroxo-cobalto(III)] sulfato de cobalto(III) 4-hidrato . Síntesis inorgánicas. vol. 6. págs. 176-179. doi :10.1002/9780470132371.ch56. ISBN 9780470132371.
  2. ^ Miessler, GL y Tarr, DA Química inorgánica , 3.ª ed., editorial Pearson/Prentice Hall, ISBN 0-13-035471-6
  3. ^ Ernst, Karl-Heinz; Berke, Heinz (2011). "Actividad óptica y química de coordinación de Alfred Werner". Quiralidad . 23 (3): 187–189. doi :10.1002/chir.20912. PMID  20928897.
  4. ^ Jorgensen, SM (1898). "Zur Konstitution der Kobalt-, Chrom- und Rhodiumbasen". Zeitschrift für Anorganische Chemie . 16 : 184-197. doi :10.1002/zaac.18980160116.
  5. ^ ab Werner, A. (1907). "Über mehrkernige Metallammoniake" [Metalaminas polinucleadas]. Ber. Alemán. Química. Ges. (en alemán). 40 (2): 2103–2125. doi :10.1002/cber.190704002126.
  6. ^ Yasui, Takaji; Ama, Tomoharu; Kauffman, George B. (1992). "Resolución del ion dodecaamminehexa-μ-hidroxo-tetracobalto (III)". Síntesis inorgánicas . vol. 29. págs. 169-174. doi :10.1002/9780470132609.ch41. ISBN 9780470132609.
  7. ^ Jackson, W. Gregory; McKeon, Josephine A.; Zehnder, Margareta; Neuberger, Markus; Fallab, Silvio (2004). "El redescubrimiento del segundo hexol de Alfred Werner". Chemical Communications (20): 2322–2323. doi :10.1039/B408277J. PMID  15490001.

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