Natri tetracarbonylferrat

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Bước tới điều hướng Bước tới tìm kiếm
Natri tetracarbonylferrat
Disodium tetracarbonylferrate.png
Cấu trúc của natri tetracacbonylferrat
Danh pháp IUPACNatri tetracacbonylferrat
Tên hệ thốngĐinatri tetracacbonylferrat
Tên khácthuốc thử Collman
Nhận dạng
Số CAS14878-31-0
PubChem73357794
Ảnh Jmol-3Dảnh
SMILES
InChI
Thuộc tính
Công thức phân tửNa2Fe(CO)4
Khối lượng mol213,8666 g/mol
Bề ngoàichất rắn không màu
Khối lượng riêng2,16 g/cm³, dạng rắn
Điểm nóng chảy
Điểm sôi
Độ hòa tan trong nướcphân hủy
Độ hòa tantan trong tetrahydrofuran, đimetylformamit, đioxan
Cấu trúc
Cấu trúc tinh thểtứ diện lệch
Tọa độtứ diện
Các nguy hiểm
Nguy hiểm chínhtự bốc cháy
Các hợp chất liên quan
Hợp chất liên quanSắt pentacacbonyl
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☑Y kiểm chứng (cái gì ☑YKhôngN ?)

Natri tetracacbonylferrat là hợp chất hóa học có công thức Na2Fe(CO)4. Chất rắn không màu nhạy với oxy này được dùng trong tổng hợp hóa hữu cơ,[1] để tổng hợp anđehit.[2] Nó thường dùng với phức đioxan của cation natri, dung môi đioxan này còn được biết dưới tên thuốc thử Collman.[3] Anion tetracacbonylferrat có dạng tứ diện.[4]

Tổng hợp[sửa | sửa mã nguồn]

Thuốc thử đã được báo cáo bởi Cooke vào năm 1970.[5] Phản ứng tổng hợp gần đây là phản ứng khử sắt pentacacbonyl trong tetrahydrofuran bởi natri naphthenua. Hiệu suất của phản ứng phụ thuộc vào chất lượng của sắt pentacacbonyl.[1]

Fe(CO)5 + 2Na → Na2Fe(CO)4 + CO↑

Nếu thiếu natri sẽ xảy ra phản ứng tạo thành natri octacacbonylđiferrat:

2Fe(CO)5 + 2Na → Na2Fe2(CO)8 + 2CO↑

Một số chất khử khác cũng được sử dụng như FeCl3 để tạo thuốc thử Collman:

FeCl3 + NaC10H8 + 4CO + THF + Na → Na2Fe(CO)4

Các phản ứng[sửa | sửa mã nguồn]

Chất này được mô tả đầu tiên cho phản ứng chuyển đổi ankyl bromide bậc một, RBr, thành anđehit tương ứng theo phản ứng 2 bước:[5]

Na2Fe(CO)4 + RBr → NaRFe(CO)4 + NaBr

Dung dịch này sau đó được xử lý liên tục với PPh3axit axetic để thu được anđehit, RCHO.

Natri tetracacbonylferrat có thể dùng để biến đổi chloride axit thành anđehit. Về khám phá của Cooke, một phức sắt axyl trải qua quá trình chuyển proton thành anđehit.

Na2Fe(CO)4 + RCOCl → NaRC(O)Fe(CO)4 + NaCl
NaRC(O)Fe(CO)4 + HCl → RCHO + "Fe(CO)4" + NaCl

Natri tetracacbonylferrat phản ứng với ankyl halide (RX) để tạo phức ankyl:

Na2Fe(CO)4 + RX → NaRFe(CO)4 + NaX

Các sắt ankyl trên có thể biến đổi thành các axit carboxylic và các halide axit tương ứng:

NaRFe(CO)4 + O2, H+ → RCO2H + Fe...
NaRFe(CO)4 + X2 → RC(O)X + FeX2 + 3CO↑ + NaCl

Một điều chú ý của các phương pháp trên đây là giá thành rẻ của sắt pentacacbonyl cũng như các quá trình điều chế cũng tương đối "xanh" vì các phụ phẩm là các gốc của sắt.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ a b Strong, H.; Krusic, P. J.; San Filippo, J. (1990). Robert J. Angelici (biên tập). “Natri cacbonyl ferrat, Na2Fe(CO)4], Na2[Fe2(CO)8], và Na2[Fe3(CO)11]. bis[μ-Nitrido-bis(triphenylphotpho)(1+] Undecacacbonyltriferrat(2-), [(Ph3P)2N]2[Fe3(CO)11]”. Inorganic Syntheses. Inorganic Syntheses. New York: J. Wiley & Sons. 28: 203–207. doi:10.1002/9780470132593.ch52. ISBN 0-471-52619-3.Quản lý CS1: nhiều tên: danh sách tác giả (liên kết)
  2. ^ Pike, Robert D., (2001). Natri tetracacbonylferrat (II-). Bách khoa toàn thư về tác nhân cho tổng hợp hữu cơ.
  3. ^ Miessler, G. L., Tarr, D. A. (2004). Hóa vô cơ. Upper Saddle River,New Jersey: Pearson Publication.
  4. ^ H. B. Chin, R. Bau (1976). “Cấu trúc tinh thể của natri tetracacbonylferat. Sự lệch vị trí của anion tetracacbonylferat(2-) ở dạng rắn”. J. Am. Chem. Soc. 98 (9): 2434–2439. doi:10.1021/ja00425a009.
  5. ^ a b M. P. Cooke (1970). “Sự chuyển đổi dễ dàng từ ankyl bromide thành anđehit nhờ natri tetracacbonylferat”. J. Am. Chem. Soc. 92 (20): 6080–6082. doi:10.1021/ja00723a056.

Đọc thêm[sửa | sửa mã nguồn]

  • Collman, J. P. (1975). “Disodium Tetracarbonylferrate, a Transition Metal Analog of a Grignard Reagent”. Accounts of Chemical Research. 8 (10): 342–347. doi:10.1021/ar50094a004.
  • Ungurenasu, C.; Cotzur, C. (1982). “Disodium Tetracarbonylferrate: A Reagent for Acid Functionalization of Halogenated Polymers”. Polymer Bulletin. 6 (5–6): 299–303. doi:10.1007/BF00255401.
  • Hieber, V. W.; Braun, G. (1959). “Notizen: "Rheniumcarbonylwasserstoff" und Methylpentacarbonylrhenium”. Zeitschrift für Naturforschung B. 14 (2): 132–133. doi:10.1515/znb-1959-0214.