Циклопентадиенилтрикарбонилгидридвольфрам⁠⁠

Моногидридные комплексы переходных металлов играют важную роль во многих химических и биологических процессах. Одним из них является карбонильный металлоорганический гидридный комплекс вольфрама – циклопентадиенилтрикарбонилгидридвольфрам (англ. Cyclopentadienyltungsten(II) tricarbonyl hydride). Также можно использовать сокращенный вариант записи – CpW(CO)3H.

Внешне CpW(CO)3H представляет из себя бледно-желтые кристаллы, которые плавятся при температуре 69 °C, превращаясь в желтую летучую жидкость. Комплекс очень чувствительный к окислению и самовозгорается на воздухе при температуре выше 76,7 °C  – по этой причине его необходимо хранить при 2-8 °C в герметичной упаковке. CpW(CO)3H также бурно реагирует с водой, но легко растворяется в бензоле и диэтиловом эфире. В отсутствии кислорода разлагается при температуре 180 °C. Работая с CpW(CO)3H, необходимо соблюдать крайнюю осторожность.Впервые соединение получено и описано в 1954 году немецким химиком и лауреатом Нобелевской Премии за 1973 год Эрнстом Отто Фишером.

CpW(CO)3H получают в ходе реакции гексакарбонила вольфрама с циклопентадиенилнатрием (CpNa) в полярном растворителе (например в диметилформамиде, диоксане или метилэтилкетоне) в токе азота. Полученное соединение (CpW(CO)3Na) обрабатывают уксусной кислотой, получая моногидридный комплекс.

CpW(CO)3H, вступая в реакцию с кислородом, принимает более стабильную и устойчивую к нагреваниям форму циклопентадиенилтрикарбонилвольфрам-димера ([CpW(CO)3]2) – кристаллического вещества тёмно-красного цвета. Этот же димер образуется при гидрирования α-метилстирола в кумол. Примечательным моментом в комплексе является то, что связь W-H в зависимости от условий реакции может быть донором протона, водорода или гидрид-иона.

Другая известная реакция CpW(CO)3H проходит с диазометаном. В ходе замещения гидрида на метильный радикал образуется оранжевый циклопентадиенилтрикарбонилметилвольфрам (CpW(CO)3Me)

Одним из перспективных направлений использования CpW(CO)3H является катализ. Моногидридный комплекс крепко связывается с оксидом алюминия через карбонильные лиганды, что создаёт малоактивный материал с химически активным атомом водорода на поверхности. Однако подобные металлоорганические комплексы остаются малоизученными и по сей день. Стоимость CpW(CO)3H составляет около 100€ за грамм.

Моя страница ВК: vk.com/mircenall

Источники:

Ereztech LLC W8266 Safety Data Sheet

Fischer, E. O., & Pruett, R. L. (2007). Cyclopentadienyl Tricarbonyl Hydrides of Chromium, Molybdenum, and Tungsten [Hydrogen Tricarbonyl(Cyclopentadienyl)Chromate(0), -Molybdate(0), and -Tungstate(0)]. Inorganic Syntheses, 136–139.

Tanjaroon, C., Karunatilaka, C., Keck, K. S., & Kukolich, S. G. (2005). Microwave Spectroscopy Measurements of the Gas-Phase Structure of Cyclopentadienyltungsten Tricarbonyl Hydride. Organometallics, 24(12), 2848–2853

Sweany, R., S. Comberrel, D., F. Dombourian, M., & A. Peters, N. (1981). The hydrogenation of α-methylstyrene by tricarbonyl(cyclopentadienyl)hydride compounds of tungsten and molybdenum; support for a radical mechanism. Journal of Organometallic Chemistry, 216(1), 37–63.

P.S. В рунете никакой информации об этом соединении нет, так что этот пост первый...