Карбонилы металлов

Определение «Карбонилы металлов» по БСЭ:
Карбонилы металлов - соединения металлов с окисью углерода общей формулы Mem(CO)n. Впервые (в 1890) был открыт карбонил никеля Ni(CO)4. С тех пор получены карбонилы многих металлов и некоторых неметаллов. В зависимости от числа атомов металла в молекуле К. м. могут быть
«одноядерными» и «многоядерными»; известны также смешанные К. м., например [Co(CO)4]2Zn. О строении К. м. см. Комплексные соединения, Валентность.
Карбонилы никеля, железа, осмия, рутения - жидкости; большинство других К. м. - кристаллические вещества. К. м. диамагнитны, весьма летучи, чрезвычайно токсичны. Для меди, серебра, золота известны лишь карбонилгалогениды, Me(CO)X, устойчивые только в атмосфере окиси углерода. При нагревании выше определённой температуры К. м. разлагаются с выделением окиси углерода и металла в мелкодисперсном состоянии. Физические свойства важнейших К. м. приведены в таблице. Указанные в таблице К. м. хорошо растворимы в органических растворителях.

Физические свойства некоторых карбонилов металлов





Карбонил
металла
tкип, °Ctпл, °CПлотность
(при 20°C), г/смі
Растворимость
в воде
Fe(CO)5103-201,455-
Со(СО)4-511,827не растворим
Ni(CO)443-191,310низкая
Ru(CO)5--22-не растворим

Общий способ получения К. м. заключается во взаимодействии окиси углерода с металлами или их солями при повышенных температурах и давлении. Наибольшее техническое значение имеют карбонилы никеля Ni(CO)4, кобальта Со(СО)4 и железа Fe(CO)3. Карбонилы применяют для получения чистых металлов, образующихся при их термическом разложении. Термическое разложение карбонилов кобальта, никеля и хрома используется для нанесения металлических покрытий, особенно на поверхности сложной формы. Карбопилы кобальта и никеля применяются в качестве катализаторов важных химических процессов. Их используют при синтезе карбоновых кислот и их производных из олефинов, акриловой кислоты из ацетилена, при гидроформилировании:





CH2=CH2  [Co(CO)4]2, H2

 ЇЇЇЇЇЇЇЇЇЇЇЇЇЇ
 CH2CH2CHO

К. м. - хорошие антидетонаторы моторного топлива, однако при их сгорании образуются трудноудаляемые окислы. Некоторые карбонилы используются для получения совершенно чистой окиси углерода.
Лит.: Белозерский Н. А., Карбонилы металлов, М., 1958; Химия координационных соединений, ред. Дж. Бейлар, Д. Буш, пер. с англ., М., 1960, Химия металлоорганических соединении, под ред. Г. Цейсса, пер. с англ., М., 1964, с. 538-604.
Н. А. Несмеянов.

Карбонатиты    Карбонилы металлов    Карбония ионы