Hidruro de metal de transición
Los hidruros de metales de transición son compuestos químicos que contienen un metal de transición unido a hidrógeno . La mayoría de los metales de transición forman complejos de hidruro y algunos son importantes en diversas reacciones catalíticas y sintéticas. El término "hidruro" se usa libremente: algunos de los denominados hidruros son ácidos (por ejemplo, H 2 Fe (CO) 4 ), mientras que otros son hidrídicos, que tienen un carácter similar al H - (por ejemplo, ZnH 2 ).
Muchos metales de transición forman compuestos con hidrógeno, llamados hidruros binarios: binarios, porque estos compuestos contienen sólo dos elementos, e hidruros, porque se supone que el ligando hidrógeno tiene carácter hidrídico (similar a H - ). Estos compuestos son invariablemente insolubles en todos los disolventes, lo que refleja sus estructuras poliméricas. A menudo exhiben una conductividad eléctrica similar a la del metal. Muchos son compuestos no estequiométricos . Los metales electropositivos ( Ti , Zr , Hf , Zn ) y algunos otros metales forman hidruros con la estequiometría MH o, a veces, MH 2 (M = Ti , Zr , Hf, V, Zn). Los mejor estudiados son los hidruros binarios de paladio , que forman fácilmente un monohidruro limitante. De hecho, el gas hidrógeno se difunde a través de las ventanas de Pd a través de la intermediación de PdH. [1]
Los hidruros de metales ternarios tienen la fórmula A x MH n , donde A + es un catión de metal alcalino o alcalinotérreo, por ejemplo, K + y Mg 2+ . Un ejemplo célebre es K 2 ReH 9 , una sal que contiene dos iones K + y el anión ReH 9 2− . Otros hidruros metálicos homolépticos incluyen los aniones en Mg 2 FeH 6 y Mg 2 NiH 4 . Algunos de estos polihidruros aniónicos satisfacen la regla de los 18 electrones , muchos no. Debido a su alta energía de celosía, estas sales típicamente no son solubles en ningún solvente, una excepción bien conocida es K 2 ReH 9 . [3]
Los hidruros más frecuentes de los metales de transición son complejos metálicos que contienen una mezcla de otros ligandos además del hidruro. La gama de coligandos es amplia. Prácticamente todos los metales forman tales derivados. Las principales excepciones incluyen los metales tardíos plata, oro, cadmio y mercurio , que forman pocos complejos o inestables con enlaces MH directos. Ejemplos de hidruros útiles industrialmente son HCo (CO) 4 y HRh (CO) (PPh 3 ) 3 , que son catalizadores para la hidroformilación .
Los primeros hidruros moleculares de los metales de transición fueron reportados por primera vez en la década de 1930 por Walter Hieber y sus colaboradores. Describieron H 2 Fe (CO) 4 y HCo (CO) 4. Después de una pausa de varios años, y tras la publicación de documentos de guerra alemanes sobre el papel postulado del HCo (CO) 4 en la hidroformilación , se informaron varios hidruros nuevos en mediados de la década de 1950 por tres grupos prominentes en la química organometálica: HRe (C 5 H 5 ) 2 por Wilkinson , HMo (C 5 H 5 ) (CO) 3 por Fischery HPtCl (PEt 3 ) 2 de Chatt . [4] Actualmente se conocen miles de estos compuestos.
Al igual que los complejos de coordinación de hidruro, muchos grupos presentan ligandos de hidruro terminales (unidos por un enlace M – H). Los ligandos de hidruro también pueden formar puentes entre pares de metales, como se ilustra en [HW 2 (CO) 10 ] - . El grupo H 2 Os 3 (CO) 10 presenta ligandos hidruro terminales y doble puente. Los hidruros también pueden abarcar la cara triangular de un grupo como en [Ag 3 {(PPh 2 ) 2 CH 2 } 3 (μ 3 -H) (μ 3 -Cl)] BF 4 . [5] En el grupo [Co 6 H (CO)15 ] - , el hidruro es "intersticial", ocupando una posición en el centro del octaedro de Co 6 . La asignación de hidruros de racimo puede ser un desafío, como lo ilustran los estudios sobre el reactivo de Stryker [Cu 6 (PPh 3 ) 6 H 6 ]. [6]
