Cobaltocene | |
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Identificazione | |
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Nome IUPAC |
cobaltocene bis (η 5 -ciclopentadienil) -cobalto |
Sinonimi |
Cp 2 Co |
N o CAS | |
N o ECHA | 100.013.692 |
N o CE | 215-061-0 |
N o RTECS | GG0350000 |
SORRISI |
[cH-] 1cccc1. [cH-] 1cccc1. [Co + 2] , |
InChI |
Std. InChI: InChI = 1S / 2C5H5.Co / c2 * 1-2-4-5-3-1; / h2 * 1-5H; / q2 * -1; +2 Std. InChIKey: ILZSSCVGGYJLOG-UHFFFAOYSA-N |
Aspetto | viola scuro solido |
Proprietà chimiche | |
Formula bruta |
C 10 H 10 Co [Isomeri] [Co (η 5 C 5 H 5 ) 2 ] |
Massa molare | 189,1196 ± 0,0087 g / mol C 63,51%, H 5,33%, Co 31,16%, |
Proprietà fisiche | |
T ° fusione | Da 176 a 180 ° C |
Precauzioni | |
SGH | |
![]() ![]() H317 : Può provocare una reazione allergica cutanea H334 : Può provocare sintomi allergici o asmatici o difficoltà respiratorie se inalato H341 : Sospettato di provocare alterazioni genetiche (indicare la via di esposizione se è definitivamente dimostrato che nessun'altra via di esposizione causa lo stesso pericolo ) H351 : Sospettato di provocare il cancro (indicare la via di esposizione se è stato definitivamente dimostrato che nessun'altra via di esposizione causa lo stesso pericolo) P210 : Tenere lontano da fonti di calore / scintille / fiamme libere / superfici calde. - Vietato fumare. P261 : Evitare di respirare la polvere / i fumi / i gas / la nebbia / i vapori / gli aerosol. P280 : Indossare guanti / indumenti protettivi / Proteggere gli occhi / Proteggere il viso. P342 + P311 : In caso di sintomi respiratori: contattare un CENTRO ANTIVELENI o un medico. |
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NFPA 704 | |
0 2 2 | |
Ecotossicologia | |
DL 50 | 80mg / kg (topo, intraperitoneale) 55mg / kg (ratto, intraperitoneale) |
Unità di SI e STP se non diversamente specificato. | |
Il cobaltocene o bis (ciclopentadienil) cobalto (II) è un composto organocobalteux di formula Co (C 5 H 5 ) 2 . È un solido viola scuro che sublima facilmente nel vuoto a una temperatura leggermente superiore alla temperatura ambiente. Il cobaltocene è stato scoperto poco dopo il ferrocene , il primo metallocene ad essere sintetizzato. A causa della sua forte reattività con l' ossigeno , il composto deve essere maneggiato e conservato lontano dall'aria.
In Co (C 5 H 5 ) 2 , il cobalto è "a sandwich " tra due anelli di ciclopentadienide (Cp). I legami Co-C hanno una lunghezza di circa 210 µm (2,1 Å), leggermente più grandi dei legami Fe-C nel ferrocene .
Il cobaltocene ha 19 elettroni di valenza , uno in più rispetto alle complesse transizioni stabili del metallo (vedi regola dei 18 elettroni ), come il ferrocene; questo elettrone aggiuntivo occupa un orbitale anti-legame nel diagramma OM di questo complesso, il che spiega da un lato che questo legame è leggermente più lungo di quello di Fe-C nel ferrocene e dall'altro che questo elettrone è facilmente cedibile a un ossidante. Molte reazioni che coinvolgono il cobaltocene sono caratterizzate dalla sua tendenza a voler perdere questo elettrone in più, formando cobaltocenium, un catione di 18 elettroni:
2Co (C 5 H 5 ) 2 | + I 2 | → | 2 [Co (C 5 H 5 ) 2 ] + | + 2I - |
19 ° - | 18 ° - |
Un composto analogo al cobaltocene è il rodocene (il rodio è appena sotto il cobalto nella tavola periodica ). Il rodocene non esiste come monomero perché dimerizza spontaneamente per formazione di un legame CC tra gli anelli Cp.
Il cobaltocene viene preparato per reazione tra il ciclopentadienide di sodio (NaC 5 H 5 ) e il cloruro di cobalto (II) anidro in THF secco e in atmosfera inerte.
2 NaC 5 H 5 + CoCl 2 → Co [C 5 H 5 ] 2 + 2 NaClIl cloruro di sodio si è formato durante la reazione. Viene rimosso mediante estrazione del cobaltocene in un solvente in cui NaCl non è solubile (pentano per esempio) e può essere purificato mediante sublimazione sotto vuoto.
Il cobaltocene è un comune agente riducente monoelettronico in laboratorio. In realtà, la reversibilità redox per la coppia Co (C 5 H 5 ) 2 + / Co (C 5 H 5 ) 2 è così buona che Co (C 5 H 5 ) 2 può essere utilizzato nella voltammetria ciclica come standard interno ( in) . Il suo analogo permetilato , il decametilcobaltocene (Co (C 5 Me 5 ) 2 ), è un agente riducente particolarmente forte perché l'elevata densità elettronica risultante dai dieci gruppi metilici facilita il trasferimento dell'elettrone aggiuntivo trasportato dal cobalto; questi due composti sono buoni esempi di agenti riducenti solubili in solventi organici non polari . La tabella seguente fornisce il loro potenziale redox con la coppia ferrocene / ferrocenium come riferimento:
Mezza reazione | E ° (V) |
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Fe (C 5 H 5 ) 2 + + e - = Fe (C 5 H 5 ) 2 | 0 (per definizione) |
Fe (C 5 Me 5 ) 2 + + e - = Fe (C 5 Me 5 ) 2 | −0,59 |
Co (C 5 H 5 ) 2 + + e - = Co (C 5 H 5 ) 2 | −1,33 |
Co (C 5 Me 5 ) 2 + e - = Co (C 5 Me 5 ) 2 | −1,94 |
I dati di cui sopra mostrano che i composti bispentametilciclopentadienilici sono circa 600 mV più riducenti rispetto al loro metallocene genitore. L'effetto del legante è tuttavia più debole di quello del metallo; cambiare il ferro con il cobalto rende la riduzione più favorevole di oltre 1,3 V.
Il trattamento del cobaltocene con monossido di carbonio dà un derivato del cobalto (I), Co (C 5 H 5 ) (CO) 2 , dove il cobalto avendo perso un anello Cp, si lega a due leganti di CO. Si dice che la struttura geometrica di un tale complesso sia uno sgabello per pianoforte.