El tetracarbonilferrato de disodio es el compuesto orgánico de hierro con la fórmula Na 2 [Fe (CO) 4 ]. Siempre se utiliza como solvato, por ejemplo, con tetrahidrofurano o dimetoxietano . que se unen al catión sodio. [1] Un sólido incoloro sensible al oxígeno , es un reactivo en la investigación química organometálica y orgánica. La sal de sodio solvatada con dioxano se conoce como reactivo de Collman , en reconocimiento a James P. Collman , uno de los primeros divulgadores de su uso. [2]
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Nombres | |
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Nombre IUPAC tetracarbonilferrato de disodio | |
Nombre IUPAC sistemático tetracarbonilferrato de disodio | |
Otros nombres tetracarbonilo de hierro disódico, reactivo de Collman | |
Identificadores | |
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Modelo 3D ( JSmol ) | |
Tarjeta de información ECHA | 100.035.395 ![]() |
Número CE |
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PubChem CID | |
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Propiedades | |
C 4 FeNa 2 O 4 | |
Masa molar | 213,87 |
Apariencia | Sólido incoloro |
Densidad | 2,16 g / cm 3 , sólido |
Se descompone | |
Solubilidad | tetrahidrofurano , dimetilformamida , dioxano |
Estructura | |
Tetraedro distorsionado | |
Tetraédrico | |
Peligros | |
Principales peligros | Pirofórico |
Compuestos relacionados | |
Compuestos relacionados | Pentacarbonilo de hierro |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
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Referencias de Infobox | |
Estructura
El dianión [Fe (CO) 4 ] 2− es isoelectrónico con Ni (CO) 4 . [3] [4] El centro del hierro es tetraédrico, con interacciones Na + --- OCFe. Se usa comúnmente con dioxano complejado con el catión sodio.
Síntesis
El reactivo se generó originalmente in situ reduciendo el pentacarbonilo de hierro con amalgama de sodio. [5] La síntesis moderna utiliza naftaleno de sodio o cetilos de benzofenona de sodio como reductores: [1] [6]
- Fe (CO) 5 + 2 Na → Na 2 [Fe (CO) 4 ] + CO
Cuando se utiliza una deficiencia de sodio, la reducción produce diferrato de octacarbonilo de color amarillo intenso : [1]
- 2 Fe (CO) 5 + 2 Na → Na 2 [Fe 2 (CO) 8 ] + 2 CO
Algunos métodos especializados no comienzan con carbonilo de hierro. [7]
Reacciones
Se utiliza para sintetizar aldehídos a partir de haluros de alquilo. [8] El reactivo se describió originalmente para la conversión de bromuros de alquilo primarios en los aldehídos correspondientes en una reacción de "un solo recipiente" de dos pasos: [5]
- Na 2 [Fe (CO) 4 ] + RBr → Na [RFe (CO) 4 ] + NaBr
Esta solución se trata luego secuencialmente con PPh 3 y luego con ácido acético para dar el aldehído, RCHO.
Se puede usar tetracarbonilferrato de disodio para convertir cloruros de ácido en aldehídos. Esta reacción procede a través de la intermediación del complejo de acilo de hierro .
- Na 2 [Fe (CO) 4 ] + RCOCl → Na [RC (O) Fe (CO) 4 ] + NaCl
- Na [RC (O) Fe (CO) 4 ] + HCl → RCHO + "Fe (CO) 4 " + NaCl
El tetracarbonilferrato de disodio reacciona con los haluros de alquilo (RX) para producir complejos de alquilo:
- Na 2 [Fe (CO) 4 ] + RX → Na [RFe (CO) 4 ] + NaX
Dichos alquilos de hierro se pueden convertir en el ácido carboxílico y los haluros de ácido correspondientes :
- Na [RFe (CO) 4 ] + O 2 , H + → → RCO 2 H + Fe ...
- Na [RFe (CO) 4 ] + 2 X 2 → RC (O) X + FeX 2 + 3 CO + NaX
Referencias
- ^ a b c Fuerte, H .; Krusic, PJ; San Filippo, J. (1990). "Carbonil ferratos de sodio, Na 2 [Fe (CO) 4 ], Na 2 [Fe 2 (CO) 8 ] y Na 2 [Fe 3 (CO) 11 ]. Bis [μ-Nitrido-Bis (trifenilfosforo) 1+ ] Undeca-carboniltriferrato 2− , [(Ph 3 P) 2 N] 2 [Fe 3 (CO) 11 ] ". Síntesis inorgánica . 28 : 203-207. doi : 10.1002 / 9780470132593.ch52 . ISBN 0-471-52619-3.
- ^ Miessler, GL; Tarr, DA (2004). Química inorgánica . Upper Saddle River, Nueva Jersey: Pearson.
- ^ Mentón, HB; Bau, R. (1976). "La estructura cristalina del tetracarbonilferrato de disodio. Distorsión del anión tetracarbonilferrato 2− en estado sólido". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 98 (9): 2434–2439. doi : 10.1021 / ja00425a009 .
- ^ Teller, RG; Finke, RG; Collman, JP; Mentón, HB; Bau, R. (1977). "Dependencia de la geometría de tetracarbonilferrato (2-) en contraión: estructuras cristalinas de tetracarbonilferrato dipotásico y bis (cripta de sodio) tetracarbonilferrato [cripta = N (CH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 OCH 2 CH 2 ) 3 N]". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 99 : 1104-1111. doi : 10.1021 / ja00446a022 .Mantenimiento de CS1: utiliza el parámetro de autores ( enlace )
- ^ a b Cooke, diputado (1970). "Conversión fácil de bromuros de alquilo en aldehídos usando tetracarbonilferrato de sodio (-II)". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 92 (20): 6080–6082. doi : 10.1021 / ja00723a056 .
- ^ Richard G. Finke, Thomas N. Sorrell (1979). "Acilación nucleófila con tetracarbonilferrato disódico: 7-oxoheptanoato de metilo y 7-oxoctanoato de metilo". Síntesis orgánicas . 59 : 102. doi : 10.15227 / orgsyn.059.0102 .
- ^ Scholsser, M. (2013). Organometálicos en Síntesis, Tercer Manual . Chicester, Inglaterra: Wiley.
- ^ Pike, RD (2001). "Tetracarbonilferrato de disodio (-II)". Enciclopedia de reactivos para síntesis orgánica . doi : 10.1002 / 047084289X.rd465 .
Otras lecturas
- Collman, JP (1975). "Tetracarbonilferrato de disodio, un análogo de metal de transición de un reactivo de Grignard". Cuentas de Investigación Química . 8 (10): 342–347. doi : 10.1021 / ar50094a004 .
- Ungurenasu, C .; Cotzur, C. (1982). "Tetracarbonilferrato de disodio: un reactivo para la funcionalización ácida de polímeros halogenados". Boletín de polímeros . 6 (5-6): 299-303. doi : 10.1007 / BF00255401 .
- Hieber, VW; Braun, G. (1959). "Notizen:" Rheniumcarbonylwasserstoff "und Methylpentacarbonylrhenium". Zeitschrift für Naturforschung B . 14 (2): 132-133. doi : 10.1515 / znb-1959-0214 .