El hidruro de tetracarbonilo de cobalto es un compuesto organometálico con la fórmula H Co (CO) 4 . Es un líquido amarillo volátil que forma un vapor incoloro y tiene un olor intolerable. [2] El compuesto se descompone fácilmente al fundirse y , en ausencia de altas presiones parciales de CO, forma Co 2 (CO) 8 . A pesar de los desafíos operativos asociados con su manejo, el compuesto ha recibido una atención considerable por su capacidad para funcionar como catalizador en la hidroformilación . A este respecto, HCo(CO) 4y derivados relacionados han recibido un interés académico significativo por su capacidad para mediar en una variedad de reacciones de carbonilación (introducción de CO en compuestos inorgánicos ).
HCo(CO) 4 adopta una estructura bipirimidal trigonal con los ligandos CO ecuatoriales ligeramente doblados fuera del plano ecuatorial. El ligando hidruro ocupa una de las posiciones axiales, por lo que la simetría de la molécula es C 3 v . [3] Las distancias de los enlaces Co-CO y Co-H se determinaron mediante difracción de electrones en fase gaseosa en 1,764 y 1,556 Å, respectivamente. [4] Suponiendo la presencia de un ion hidruro formal, el estado de oxidación del cobalto en este compuesto es +1.
Pero a diferencia de otros complejos de hidruros de metales de transición, el HCo(CO) 4 es muy ácido, con una p K a de 8,5. [5] Se sustituye fácilmente por fosfinas terciarias y otras bases de Lewis. Por ejemplo, la trifenilfosfina da HCo(CO) 3 PPh 3 y HCo(CO) 2 (PPh 3 ) 2 . Estos derivados son más estables que el HCo(CO) 4 y se utilizan industrialmente para mejorar la selectividad del catalizador en la hidroformilación. [6] Estos derivados son generalmente menos ácidos que el HCo(CO) 4 . [5]
El tetracarbonilhidrocobalto fue descrito por primera vez por Hieber a principios de la década de 1930. [7] Fue el segundo hidruro de metal de transición que se descubrió, después del H 2 Fe(CO) 4 . Se prepara reduciendo Co 2 (CO) 8 con amalgama de sodio o un agente reductor similar seguido de acidificación. [3]
Dado que el HCo(CO) 4 se descompone tan fácilmente, generalmente se genera in situ por hidrogenación de Co 2 (CO) 8 . [6] [8]
Los parámetros termodinámicos para la reacción de equilibrio se determinaron mediante espectroscopia infrarroja en Δ H = 4,054 kcal mol −1 , Δ S = −3,067 cal mol −1 K −1 . [6]