Trioxo(η5-pentamethylcyclopentadienyl)rhenium

chemische Verbindung

Trioxo(η5-pentamethylcyclopentadienyl)rhenium ist ein metallorganischer Halbsandwichkomplex des Rheniums. Die Synthese dieses Komplexes stellte die erste vollständige Decarbonylierung eines Carbonylkomplexes unter Bildung des entsprechenden Oxo-Derivats dar.

Strukturformel
Strukturformel von Trioxo(η5-pentamethylcyclopentadienyl)rhenium
Allgemeines
Name Trioxo(η5-pentamethylcyclopentadienyl)­rhenium
Summenformel C10H15O3Re
Kurzbeschreibung

gelber Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 90695-83-3
PubChem 11783582
Wikidata Q131147752
Eigenschaften
Molare Masse 369,43 g·mol−1
Aggregatzustand

fest[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung
keine Einstufung verfügbar[2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Darstellung

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Trioxo(η5-pentamethylcyclopentadienyl)rhenium wird in Ausbeuten von bis zu 80 % durch die oxidative Decarbonylierung von Tricarbonyl(η5-pentamethylcyclopentadienyl)rhenium mit 30 %iger Wasserstoffperoxidlösung in Benzol unter Rückfluss erhalten. Also Oxidationsprodukt entsteht Kohlenstoffdioxid.[3]

Die Methode ermöglicht eine einfache Synthese des Komplexes, die Reinigung erfolgt etwa durch Säulenchromatographie und anschließende Umkristallisation aus Hexan-Methylenchlorid-Lösungen.[4] Die lichtinduzierte Luftoxidation des Tricarbonylkomplexes führt ebenfalls zum Trioxokomplex, jedoch in geringerer Ausbeute.[1]

Eigenschaften

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Die Verbindung sublimiert im Hochvakuum bei einer Temperatur von etwa 110 °C ohne Zersetzung. Unter Normaldruck ist die Verbindung stabil bis zu einer Temperatur von etwa 250 °C. Das Molekül weist eine Pyramidenstruktur mit einem symmetrisch gebundenen Pentamethylcyclopentanienyl-Liganden auf. Die Länge der Rhenium-Sauerstoff-Bindung beträgt 170 Picometer, was auf eine Doppelbindung des Sauerstoffs zum Rhenium sowie auf einen starken π-Donatorcharakter des Oxo-Liganden hindeutet.[1]

Bei der Reaktion von Trioxo(η5-pentamethylcyclopentadienyl)rhenium mit Triphenylphosphan entsteht das Dimere (Cp*)2Re204 (Cp* = η5-pentamethylcyclopentadienyl-Ligand) mit terminalen und verbrückenden Sauerstoffliganden. Triphenylphosphanoxid entsteht als Oxidationsprodukt. Der dimere Komplex kann leicht mit Halogenwasserstoffsäuren (HX, X = Fluor, Chlor, Brom) zu Verbindungen der Art Cp*ReOX2 umgesetzt werden. Die entsprechende Iod-Verbindung lässt sich durch die Umsetzung mit Pyridin-Hydroiodid darstellen.[5]

Die Umsetzung von Cp*ReO3 mit Chlor(trimethyl)silan und Triphenylphosphan führt zum Tetrachlorokomplex Cp*ReCl4. Die analoge Umsetzung mit Brom(trimethyl)silan führt zum Tetrabromokomplex Cp*ReBr4. Die beiden Tetrahalogenokomplexe sind durch Hydrolyse in den Dihalogneno-Oxo-Komplex Cp*ReOX2 überführbar.[5]

Literatur

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  • Wolfgang A. Herrmann: Organometallic Oxides: Future Models in Catalysis? The Example of Trioxo(η5-Pentamethylcyclopentadienyl)Rhenium(VII). In: J. M. Basset u. a. (Hrsg.): Surface Organometallic Chemistry: Molecular Approaches to Surface Catalysis. NATO ASI Series, Bd. 231, Springer, Dordrecht, 1988, ISBN 978-94-009-2971-5, S. 197–219.

Einzelnachweise

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  1. a b c d W. A. Herrmann: High Oxidation State Organometallic Chemistry, A Challenge – the Example of Rhenium. In: Angewandte Chemie International Edition. 27.10, 1988, S. 1297–1313, doi:10.1002/anie.198812971.
  2. Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  3. C. Elschenbroich, A. Salzer: Organometallchemie. Teubner Studienbücher Chemie, Wiesbaden, 1988, ISBN 3-519-13501-9, S. 395.
  4. W. A. Herrmann u. a.: Organometallic oxides: the example of trioxo-(η5-pentamethylcyclopentadienyl)rhenium(VII). In: Polyhedron. 6.6, 1987, S. 1165–1182, doi:10.1016/s0277-5387(00)80866-9.
  5. a b Wolfgang A. Herrmann: Organometallic Oxides: Future Models in Catalysis? The Example of Trioxo(η5-Pentamethylcyclopentadienyl)Rhenium(VII). In: J. M. Basset u. a.: Surface Organometallic Chemistry: Molecular Approaches to Surface Catalysis. NATO ASI Series, Bd. 231, Springer, Dordrecht, 1988, ISBN 978-94-009-2971-5, S. 197–219.