Molibdeno esacarbonile

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Molibdeno esacarbonile
Aspetto del molibdeno esacarbonile
Struttura del molibdeno esacarbonile
Nome IUPAC
esacarbonilmolibdeno
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare C6O6Mo
Massa molecolare (u) 264,00
Aspetto solido incolore
Numero CAS [13939-06-5]
Proprietà chimico-fisiche
Densità (g/cm3, in c.s.) 1,96
Solubilità in acqua insolubile
Temperatura di fusione 150 °C
Temperatura di ebollizione 156 °C
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
tossicità acuta

pericolo

Frasi H 300 - 310 - 330
Consigli P 260 - 264 - 280 - 284 - 302+350 - 310 [1]

Il molibdeno esacarbonile è il composto chimico di formula Mo(CO)6. È un solido incolore e diamagnetico, come gli analoghi composti di cromo e tungsteno.

Preparazione, proprietà, e struttura[modifica | modifica sorgente]

Il Mo(CO)6 si prepara per riduzione di ossidi o cloruri di molibdeno con monossido di carbonio sotto pressione, ma dato il basso costo non viene normalmente preparato in laboratorio. In Mo(CO)6 lo stato di ossidazione del molibdeno è zero; ciononostante il composto è abbastanza stabile all'aria. Mo(CO)6 è moderatamente solubile in solventi organici apolari.

Nella molecola Mo(CO)6 i sei leganti carbonile (CO) sono disposti radialmente attorno all'atomo centrale di Mo, con struttura ottaedrica. Nell'accezione più comune Mo(CO)6, contenendo legami metallo-carbonio, è considerato un composto organometallico. Tuttavia, la definizione IUPAC di composto organometallico prevede legami tra metallo e carbonio di un gruppo organico. Applicando rigorosamente questa definizione il Mo(CO)6 non è un composto organometallico.

Applicazione in sintesi inorganica e organometallica[modifica | modifica sorgente]

Mo(CO)6 è un reagente molto usato nella sintesi organometallica[2] perché è facile sostituire uno o più dei leganti CO con altri leganti.[3] Ad esempio, Mo(CO)6 reagisce con la 2,2'-bipiridina per dare Mo(CO)4(bipy). Per irradiazione UV di una soluzione di Mo(CO)6 in THF si ottiene Mo(CO)5(THF). Molti altri carbonili metallici reagiscono in modo simile per irradiazione.

[Mo(CO)4(piperidina)2][modifica | modifica sorgente]

Mo(CO)6 reagisce termicamente con la piperidina per dare Mo(CO)4(piperidina)2. In questo composto giallo i due leganti piperidina sono labili, e possono essere sostituiti in condizioni blande. Ad esempio, la reazione di [Mo(CO)4(piperidina)2] con trifenilfosfina in diclorometano bollente (circa 40 °C) porta a cis-[Mo(CO)4(PPh3)2]; questo complesso cis isomerizza in toluene per dare il trans-[Mo(CO)4(PPh3)2].

[Mo(CO)3(MeCN)3][modifica | modifica sorgente]

Per riscaldamento in acetonitrile, Mo(CO)6 si converte in Mo(CO)3(MeCN)3. Quest'ultimo composto è utile come fonte di unità "Mo(CO)3". Ad esempio, trattato con cloruro di allile forma [MoCl(allyl)(CO)2(MeCN)2], mentre per trattamento con ciclopentadienuro di sodio si ottiene l'anione [MoCp(CO)3]-. Questo anione può reagire con elettrofili per dare una vasta gamma di prodotti.[4]

Applicazioni in sintesi organica[modifica | modifica sorgente]

Mo(CO)6, [Mo(CO)3(MeCN)3], e simili derivati sono utilizzati come catalizzatori in sintesi organica. Ad esempio, si usano per la metatesi delle olefine e per la reazione di Pauson-Khand.

Reperibilità in natura[modifica | modifica sorgente]

Mo(CO)6 è stato trovato in discariche e fogne. In questi ambienti la penuria di ossigeno crea condizioni riducenti adatte alla formazione di Mo(CO)6.[5]

Indicazioni di sicurezza[modifica | modifica sorgente]

Come tutti i carbonili metallici, Mo(CO)6 è una fonte volatile di metallo e di CO. Diffonde rapidamente attraverso tappi di plastica.

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Sigma Aldrich; rev. del 04.01.2011
  2. ^ Faller, J. W. "Hexacarbonylmolybdenum" in Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis (Ed: L. Paquette) 2004, J. Wiley & Sons, New York. DOI: 10.1002/047084289.
  3. ^ http://www.chm.bris.ac.uk/teaching-labs/inorganic2ndyear/2004-2005labmanual/Experiment3.pdf
  4. ^ Elschenbroich, C.; Salzer, A. ”Organometallics : A Concise Introduction” (2nd Ed) (1992) Wiley-VCH: Weinheim. ISBN 3-527-28165-7
  5. ^ Feldmann, J. “Determination of Ni(CO)4, Fe(CO)5, Mo(CO)6, and W(CO)6 in sewage gas by using cryotrapping gas chromatography inductively coupled plasma mass spectrometry” Journal of Environmental Monitoring, 1999, 1, page 33-37. DOI: 10.1039/a807277i.