Diclorotris(trifenilfosfina)rutenio(II)

Il diclorotris(trifenilfosfina)rutenio(II) è il composto di coordinazione con formula bruta Template:Chem, generalmente espressa come Template:Chem. In condizioni normali è un solido grigio scuro, insolubile in acqua ma solubile in solventi organici. In questo composto il rutenio ha stato di ossidazione +2. Disponibile in commercio, è il più importante derivato fosfinico del rutenio. Viene usato come precursore per la sintesi di altri composti di rutenio, alcuni dei quali sono importanti per applicazioni in catalisi omogenea; un esempio è il catalizzatore di Grubbs.

Struttura

Template:Chem cristallizza con struttura cristallina monoclina, gruppo spaziale C_2h⁵-P2_1/c, con costanti di reticolo a = Template:M, b = Template:M, c = Template:M e β = 90,5°, quattro unità di formula per cella elementare. Nella struttura sono presenti singole unità molecolari. La sfera di coordinazione dell'atomo di rutenio può essere considerata come pentacoordinata o ottaedrica. Nella raffigurazione pentacoordinata il rutenio è situato presso il centro della base di una piramide quadrata (vedi figura). La base contiene due atomi P e due atomi Cl entrambi in posizione trans. Il terzo atomo P all'apice della piramide ha distanza Ru-P (Template:M) circa 160 pm più corta delle distanze Ru-P alla base della piramide. Le distanze Ru-Cl sono di (Template:M). La raffigurazione ottaedrica considera che il sesto sito di coordinazione sia occupato da un atomo di idrogeno di un fenile; la distanza Ru-H è piuttosto lunga (Template:M), dando luogo ad un'interazione agostica molto debole.

Sintesi

Il composto fu preparato per la prima volta da Lauri Vaska negli anni sessanta del secolo scorso, senza fornire dettagli della sintesi; nel 1965 ne fu determinata la struttura. Nel 1966 T. A. Stephenson e G. Wilkinson pubblicarono il metodo di sintesi; Template:Chem si ottiene facendo reagire tricloruro di rutenio idrato e trifenilfosfina in metanolo a riflusso in atmosfera di azoto:

$2\mathrm{R}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_3\cdot 3\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+7\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3⟶2\mathrm{R}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2(\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_3+2\mathrm{H}\mathrm{C}\mathrm{l}+5\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}+\mathrm{O}\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3$

Reattività

Template:Chem è un complesso molto usato per la sintesi di altri complessi di rutenio. Le reazioni principali cui può dar luogo sono:

1) addizione di leganti donatori di una coppia di elettroni. Ad esempio con la piridina (py):

$\mathrm{R}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2(\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_3+\mathrm{p}\mathrm{y}⟶\mathrm{R}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2(\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_3(\mathrm{p}\mathrm{y})$

2) sostituzione di uno o più leganti; ad esempio con il monossido di carbonio e il ciclopentadienuro di sodio:

$\mathrm{R}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2(\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_3+2\mathrm{C}\mathrm{O}⟶\mathrm{R}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2(\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2(\mathrm{C}\mathrm{O}){\phantom{A}}_2+\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3$

$\mathrm{R}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}{\phantom{A}}_2(\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_3+\mathrm{N}\mathrm{a}(\mathrm{C}{\phantom{A}}_5\mathrm{H}{\phantom{A}}_5)⟶\mathrm{R}\mathrm{u}\mathrm{C}\mathrm{l}(\mathrm{\eta }{\phantom{A}}^5\text{-}\mathrm{C}{\phantom{A}}_5\mathrm{H}{\phantom{A}}_5)(\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3){\phantom{A}}_2+\mathrm{P}\mathrm{P}\mathrm{h}{\phantom{A}}_3+\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{C}\mathrm{l}$

Uso in sintesi organica

Template:Chem è usato in reazioni di idrogenazione di nitroderivati, immine e chetoni, e per l'ossidazione di alcoli.

Sicurezza

Il composto non è considerato pericoloso a norma del regolamento (CE) n. 1272/2008.

Bibliografia

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