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, °C | tпл, °C | Плотность (при 20°C), г/смі | Растворимость в воде |
Fe(CO)5 | 103 | -20 | 1,455 | - |
Со(СО)4 | - | 51 | 1,827 | не растворим |
Ni(CO)4 | 43 | -19 | 1,310 | низкая |
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