Cobaltocene

Cobaltocene, Co(C5H5)2, beter bekend als bis(cyclopentadienyl)kobalt(II) of zelfs “bis Cp kobalt.”Deze donkerpaarse stof is vast bij kamertemperatuur die sublimeert bij 40 °C in een goede vacuüm, ca. Cobaltoceen werd kort na ferroceen ontdekt, het eerste “metalloceen”.”De verbinding moet worden behandeld en opgeslagen in de afwezigheid van lucht als gevolg van het gemak waarmee het reageert met O2.

Cobaltoceen wordt bereid door de reactie van natriumcyclopentadienide, NaC5H5, met watervrij CoCl2 in THF-oplossing. Natriumchloride wordt gegenereerd en het organometaalproduct wordt gewoonlijk gezuiverd door vacuümsublimatie.

• 1 Structuur en binding
• 2 Redox eigenschappen
• 3 Andere reacties
• 4 Referenties

Structuur en binding

Co(C5H5)2 behoort tot een groep van organometallic compounds genoemd metallocenes dat bestaat van een metaal atoom ingeklemd tussen twee cyclopentadienyl (Cp) ringen. Metallocenen worden soms sandwichverbindingen genoemd.

Cobaltoceen heeft 19 valentie-elektronen, één meer dan gewoonlijk in metaalcomplexen van organotransitie, zoals het zeer stabiele relatieve ferroceen. Dit extra elektron neemt een baan in die antibonding is ten opzichte van de Co-C bindingen. Daardoor zijn de Co – C-afstanden iets langer dan de Fe-C-bindingen in ferroceen. Veel chemische reacties van Co (C5H5)2 worden gekenmerkt door zijn neiging verliezen dit “extra” elektron, waardoor 18-elektronenkation bekend als cobaltocenium:

Redox eigenschappen

Co(C5H5)2 is een gemeenschappelijke één-elektron reductiemiddel in het laboratorium. In feite is de reversibiliteit van het co(C5H5)2 redox paar zo goed gedragen dat Co(C5H5)2 kan worden gebruikt in cyclische voltammetrie als een interne standaard.Een van zijn analogen genaamd decamethylcobaltoceen Co (C5Me5)2 is een bijzonder krachtig reductiemiddel, als gevolg van inductieve donatie van elektronendichtheid uit de 10 methylgroepen, waardoor het kobalt zijn “extra” elektron nog meer opgeeft. Deze twee samenstellingen zijn zeldzame voorbeelden van reductanten die in apolaire organische oplosmiddelen oplossen. Het reductiepotentieel van deze verbindingen volgt, waarbij het ferroceen-ferroceniumpaar als referentie wordt gebruikt:

uit deze gegevens blijkt dat de decamethylverbindingen ca. 600 mV meer reducerend dan de moedermetallocenen. Dit substituente effect wordt echter overschaduwd door de invloed van het metaal: de overgang van Fe naar Co maakt de reductie met meer dan 1,3 volt gunstiger.

andere reacties

behandeling van Co(C5H5) 2 met koolmonoxide geeft het Kobalt(I) derivaat Co(C5H5) (CO) 2, gelijktijdig met verlies van één CP ligand. Deze luchtstabiele, distilleerbare vloeistof heeft” tweebenige piano-kruk ” structuur.

1. ^ King, R. B. “Organometallic Syntheses” Volume 1: Academic Press: New York, 1965.C. Elschenbroich, A. Salzer ” Organometallics: A Concise Introduction “(2nd Ed) (1992) uit Wiley-VCH: Weinheim. ISBN 3-527-28165-7
2. ^ Connelly, N. G. and Geiger, W. E., “Chemical Redox Agents for Organometallic Chemistry”, Chemical Reviews, 1996, volume 96, 877-922