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hexacarbonilo de molibdeno

El hexacarbonilo de molibdeno (también llamado carbonilo de molibdeno ) es el compuesto químico con la fórmula Mo(CO) 6 . Este sólido incoloro, al igual que sus análogos de cromo , tungsteno y seaborgio , destaca como un derivado volátil y estable al aire de un metal en su estado de oxidación cero.

Estructura y propiedades

Mo(CO) 6 adopta una geometría octaédrica que consta de seis ligandos de CO en forma de varilla que irradian desde el átomo central de Mo. Un pequeño debate recurrente en algunos círculos químicos se refiere a la definición de compuesto " organometálico ". Por lo general, organometálico indica la presencia de un metal unido directamente mediante un enlace M-C a un fragmento orgánico, que a su vez debe tener un enlace C-H.

Como muchos carbonilos metálicos , el Mo(CO) 6 generalmente se prepara mediante "carbonilación reductora", que implica la reducción de un haluro metálico bajo una atmósfera de monóxido de carbono . Como se describe en una encuesta de métodos de 2023, "las rutas más rentables para la síntesis de hexacarbonilos del grupo 6 se basan en la reducción de los cloruros metálicos (CrCl 3 , MoCl 5 o WCl 6 ) con polvos de magnesio, zinc o aluminio... bajo presiones de CO". [4]

Ocurrencia

Se ha detectado Mo(CO) 6 en vertederos y plantas de tratamiento de aguas residuales , siendo el entorno anaeróbico reductor propicio para la formación de Mo(CO) 6 . [5]

Investigación inorgánica y organometálica.

El hexacarbonilo de molibdeno es un reactivo popular en la investigación académica. [6]

Uno o más ligandos de CO pueden ser desplazados por otros ligandos. [7] Mo(CO) 6 , [Mo(CO) 3 (MeCN) 3 ] y derivados relacionados se emplean como catalizadores en síntesis orgánica, por ejemplo, en la metátesis de alquinos y en la reacción de Pauson-Khand .

Mo(CO) 6 reacciona con 2,2′-bipiridina para producir Mo(CO) 4 (bipy). La fotólisis UV de una solución en THF de Mo(CO) 6 da Mo(CO) 5 (THF).

[Mo(CO) 4 (piperidina) 2 ]

La reacción térmica de Mo(CO) 6 con piperidina produce Mo(CO) 4 (piperidina) 2 . Los dos ligandos de piperidina en este compuesto de color amarillo son lábiles, lo que permite la introducción de otros ligandos en condiciones suaves. Por ejemplo, la reacción de [Mo(CO) 4 (piperidina) 2 ] con trifenilfosfina en diclorometano hirviendo (pe, aproximadamente 40 °C) da cis -[Mo(CO) 4 (PPh 3 ) 2 ]. Este complejo cis se isomeriza en tolueno para formar trans -[Mo(CO) 4 (PPh3 ) 2 ] . [8]

[Mo(CO) 3 (MeCN) 3 ]

Mo(CO) 6 también se puede convertir en su derivado tris(acetonitrilo). El compuesto sirve como fuente de "Mo(CO) 3 ". Por ejemplo, el tratamiento con cloruro de alilo produce [MoCl(alil)(CO) 2 (MeCN) 2 ], mientras que el tratamiento con KTp y ciclopentadienuro de sodio produce aniones [MoTp(CO) 3 ] − y [MoCp(CO) 3 ] − , respectivamente. . Estos aniones reaccionan con una variedad de electrófilos. [9] Una fuente relacionada de Mo(CO) 3 es el tricarbonilo cicloheptatrienomolibdeno .

Fuente de átomos de Mo

El hexacarbonilo de molibdeno se utiliza ampliamente en la técnica de deposición inducida por haz de electrones : el haz de electrones lo vaporiza y descompone fácilmente, lo que proporciona una fuente conveniente de átomos de molibdeno. [10]

Seguridad y manejo

Como todos los carbonilos metálicos, el Mo(CO) 6 es una fuente peligrosa de metales volátiles además de CO .

Referencias

  1. ^ "Hexacarbonilmolibdeno (CHEBI: 30508)". Entidades Químicas de Interés Biológico (ChEBI) . Reino Unido: Instituto Europeo de Bioinformática.
  2. ^ Faller, John W.; Brummond, Kay M.; Mitasev, Branko (15 de septiembre de 2006). "Hexacarbonilmolibdeno". Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica. Wiley . doi :10.1002/047084289X. hdl : 10261/236866. ISBN 9780470842898.
  3. ^ Incluso, J.; Yakushev, A.; Dullmann, CE; Haba, H.; Asai, M.; Sato, TK; Marca, H.; Di Nitto, A.; Eichler, R.; Fan, Florida; Hartmann, W.; Huang, M.; Jäger, E.; Kaji, D.; Kanaya, J.; Kaneya, Y.; Khuyagbaatar, J.; Kindler, B.; Kratz, JV; Krier, J.; Kudou, Y.; Kurz, N.; Lommel, B.; Miyashita, S.; Morimoto, K.; Morita, K.; Murakami, M.; Nagame, Y.; Nitsche, H.; et al. (2014). "Síntesis y detección de un complejo carbonilo de seaborgio". Ciencia . 345 (6203): 1491–3. Código Bib : 2014 Ciencia... 345.1491E. doi : 10.1126/ciencia.1255720. PMID  25237098. S2CID  206558746. (requiere suscripción)
  4. ^ Bruno, Sofía M.; Valente, Anabela A.; Gonçalves, Isabel S.; Pillinger, Martyn (2023). "Complejos carbonilo del grupo 6 de ligandos N, O, P como precursores de catalizadores metal-oxo de alta valencia para la epoxidación de olefinas". Revisiones de Química de Coordinación . 478 : 214983. doi : 10.1016/j.ccr.2022.214983 . S2CID  255329673.
  5. ^ Feldmann, J. (1999). "Determinación de Ni (CO) 4 , Fe (CO) 5 , Mo (CO) 6 y W (CO) 6 en gases de aguas residuales mediante cromatografía de gases con criotrampamiento mediante espectrometría de masas de plasma acoplado inductivamente". Revista de Vigilancia Ambiental . 1 (1): 33–37. doi :10.1039/a807277i. PMID  11529076.
  6. ^ Faller, JW; Brummond, KM; Mitasev, B. (2006). "Hexacarbonilmolibdeno". En Paquette, L. (ed.). Enciclopedia de Reactivos para Síntesis Orgánica . Nueva York: J. Wiley & Sons. doi : 10.1002/047084289X.rh004.pub2. ISBN 0471936235.
  7. ^ "LA SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN ESPECTROSCÓPICA DE COMPLEJOS DE CARBONILO METÁLICO" (PDF) . www.chm.bris.ac.uk.​ Archivado desde el original (PDF) el 9 de marzo de 2008.
  8. ^ Darensburgo, DJ; Kump, RL (1978). "Una síntesis conveniente de derivados cis -Mo (CO) 4 L 2 (L = ligando del grupo 5a) y un estudio cualitativo de su reactividad térmica hacia la disociación del ligando". Inorg. Química. 17 (9): 2680–2682. doi :10.1021/ic50187a062.
  9. ^ Elschenbroich, C.; Salzer, A. (1992). Organometálicos: una introducción concisa (2ª ed.). Weinheim: Wiley-VCH. ISBN 3-527-28165-7.
  10. ^ Randolph, SJ; Fowlkes, JD; Estante, PD (2006). "Deposición y grabado enfocados inducidos por haces de electrones a nanoescala". Revisiones críticas de ciencias de materiales y estado sólido . 31 (3): 55–89. Código Bib : 2006CRSSM..31...55R. doi :10.1080/10408430600930438. S2CID  93769658.

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