Il tetrarodio dodecacarbonile o dodecacarboniltetrarodio è il composto chimico cluster con formula . È il più semplice carbonile binario stabile del rodio. Disponibile in commercio, è un solido rosso usato come materiale di partenza per ottenere altri composti carbonilici di rodio e come precursore di catalizzatori usati in sintesi organica.
Struttura Tutti e tre i metalli cobalto, rodio e iridio (gruppo 9) formano composti con stechiometria . La struttura dei due cluster di cobalto e rodio, e è simile: sono basati su un tetraedro di atomi di metallo e contengono tre CO legati a ponte, mentre i restanti sono terminali. Per questo motivo la formula viene a volte scritta come . La simmetria risulta C3v. Il composto di iridio è anch'esso basato su un tetraedro di atomi del metallo, ma i leganti CO sono tutti terminali e la simmetria è Td. La presenza di un tetraedro M4 fa sì che questi composti siano considerati tetraedrani.
Sintesi Il composto fu sintetizzato per la prima volta nel 1943 da Walter Hieber e H. Lagally riducendo il tricloruro di rodio anidro con CO sotto pressione (200 atm) a 50-80 ºC in presenza di un accettore di ioni cloruro (Cu, Ag, Zn, Cd).
può essere ottenuto anche a pressione atmosferica in ambiente acquoso trattando tricloruro di rodio idrato con CO e rame attivato: 4RhCl3*3H2O + 8Cu + 22CO -> Rh4(CO)12 + 2CO2 + 8Cu(CO)Cl + 4HCl + 10H2O
Alternativamente si può trattare tricloruro di rodio idrato in metanolo con CO per ottenere , che viene poi carbonilato in presenza di citrato di sodio. Sono note anche altre procedure.
Reattività è un composto stabile allo stato solido, anche alla presenza di aria. È solubile in pentano, n-eptano, toluene e tetraidrofurano. In metanolo sotto atmosfera inerte si trasforma lentamente in . In atmosfera di CO la reazione è impedita, indicando la presenza dell'equilibrio seguente. La formazione di è favorita anche da un aumento di temperatura (80-230 ºC). 3Rh4(CO)12 <=> 2Rh6(CO)16 + 4CO Esiste un equilibrio anche tra e ; quest'ultimo è tuttavia poco stabile ed è stato osservato solo nell'intervallo di temperatura tra -15,2 e 19,5 ºC, sotto pressione di CO (198 atm). Il corrispondente è invece una specie stabile. 2Rh2(CO)8 <=> Rh4(CO)12 + 4CO
e reagiscono con trifenilfosfina in eccesso dando prodotti di sostituzione come e . In presenza di CO e reattivi alcalini si formano anioni tipo e .
Note
Bibliografia
Altri progetti
Categoria:Composti del rodio Categoria:Metallocarbonili