Triosmio dodecacarbonile

Il triosmio dodecacarbonile è il composto chimico cluster con formula Template:Chem. È uno dei carbonili binari stabili dell'osmio. In condizioni normali è un solido giallo, insolubile in acqua ma leggermente solubile in solventi organici. Disponibile in commercio, viene usato come precursore per la sintesi di altri composti organometallici di osmio.

Struttura

Template:Chem cristallizza con struttura cristallina monoclina, gruppo spaziale P2_1/c, con costanti di reticolo a = Template:M, b = Template:M, c = Template:M e β = 100°, quattro unità di formula per cella elementare. Nella struttura sono presenti unità molecolari con simmetria D_3h, formate da un triangolo pressoché equilatero di atomi di osmio; la distanza media Os-Os è di Template:M. Ogni atomo di osmio è legato a quattro leganti CO, due in posizione assiale e due in posizione equatoriale. La struttura è analoga a quella di Template:Chem, mentre in Template:Chem due CO sono legati a ponte e la simmetria diventa C_2v.

Sintesi

Il cluster fu sintetizzato per la prima volta nel 1943 da Walter Hieber facendo reagire tetrossido di osmio con monossido di carbonio sotto pressione, attribuendogli però erroneamente la formula Template:Chem. Nel 1961 Eugene R. Corey e Lawrence F. Dahl evidenziarono che la formula corretta era Template:Chem. Con un accurato controllo delle condizioni la resa è pressoché quantitativa:

$3\mathrm{O}\mathrm{s}\mathrm{O}{\phantom{A}}_4+24\mathrm{C}\mathrm{O}⟶\mathrm{O}\mathrm{s}{\phantom{A}}_3(\mathrm{C}\mathrm{O}){\phantom{A}}_{12}+12\mathrm{C}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2$

Reattività

Template:Chem è uno dei carbonili binari stabili dell'osmio; sono noti anche Template:Chem, Template:Chem, Template:Chem, Template:Chem, Template:Chem, Template:Chem e Template:Chem.

Template:Chem è un cluster saturo, nel senso che ciascun atomo di osmio soddisfa la regola dei 18 elettroni, e quindi il composto è relativamente poco reattivo. Per riscaldamento oltre 120 ºC o per attivazione fotochimica uno o più leganti CO possono essere sostituiti da basi di Lewis L formando specie tipo Template:Chem, Template:Chem e Template:Chem. Leganti L tipici sono fosfine, fosfiti, ossidi di fosfine (Template:Chem), ammine, acetonitrile (MeCN). L'acetonitrile in particolare è un legante molto labile e quindi i composti Template:Chem e Template:Chem trovano impiego come precursori per altri cluster di osmio.

I leganti CO possono essere sostituiti anche da idrogeno, alcheni e alchini; questi nuovi leganti tendono a legarsi a ponte, come ad esempio in Template:Chem e Template:Chem.

La pirolisi di Template:Chem permette di ottenere cluster a nuclearità maggiore. In questo processo possono essere addizionati altri atomi come idrogeno e calcogeni. Due esempi sono Template:Chem e Template:Chem.

Bibliografia

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