Dirheniumdecacarbonyl

Strukturformel
Struktur von Dirheniumdecacarbonyl
Allgemeines
Name	Dirheniumdecacarbonyl
Summenformel	Re2(CO)10<ref name="CRC90_5_6">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Physical Constants of Inorganic Compounds, S. 4-84.</ref>
Kurzbeschreibung	blassgelber Feststoff<ref name="alfa">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Alfa AesarVorlage:Abrufdatum (Seite nicht mehr abrufbar).</ref>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 238-202-8 ECHA-InfoCard 100.034.714 PubChem 498777 ChemSpider 436546 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	652,52 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	2,87 g·cm−3 (20 °C)<ref name="alfa" />
Schmelzpunkt	170 °C<ref name="alfa" />
Löslichkeit	nahezu unlöslich in Wasser<ref name="alfa"/>
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung<ref name="Sigma">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei Sigma-AldrichVorlage:Abrufdatum (PDF).</ref> Gefahrensymbol Gefahr H- und P-Sätze H: 331 P: 261​‐​271​‐​304+340+311​‐​403+233​‐​405​‐​501<ref name="Sigma" />
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Dirheniumdecacarbonyl (oft auch als Rheniumdecacarbonyl bezeichnet) war das erste bekannte stabile Metallcarbonyl des Elements Rhenium und wurde von Hieber, der als Pionier der Metallcarbonylchemie gilt, 1941 synthetisiert.

Darstellung

Der Feststoff wird aus Rhenium(VII)-oxid direkt durch Reduktion mit Kohlenmonoxid hergestellt.<ref>W. Hieber, H. Fuchs: Über Metallcarbonyle. XXXVIII. Über Rheniumpentacarbonyl. In: Z. Anorg. Allg. Chem., 1941, 248, 256–268; doi:10.1002/zaac.19412480304</ref>

<math>\mathrm{Re_2O_7 + 17 \ CO \longrightarrow \ Re_2(CO)_{10} + 7 \ CO_2}</math>

Er kann auch aus Kaliumperrhenat gewonnen werden.<ref name="brauer">Georg Brauer (Hrsg.) u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band III, Ferdinand Enke, Stuttgart 1981, ISBN 3-432-87823-0, S. 1826.</ref>

<math>\mathrm{KReO_4 + 17 \ CO \longrightarrow \ Re_2(CO)_{10} + 6 \ CO_2 + K_2CO_3}</math>

Eigenschaften

Re₂(CO)₁₀ ist ein Metallcarbonyl mit Metall-Metall-Bindung und somit gemäß der Definition von Cotton als Metallcluster anzusehen. Die äquatorialen Carbonylliganden des in der Oxidationsstufe 0 vorliegenden Rhenium-Fragments Re(CO)₅ haben im Molekül eine gestaffelte Anordnung zueinander. Die Metall-Metall-Bindungslänge beträgt 304 pm und wurde aus den Daten einer Einkristallröntgenstrukturanalyse bestimmt.<ref>M. R. Churchill, K. N. Amoh, H. J. Wasserman: Redetermination of the crystal structure of dimanganese decacarbonyl and determination of the crystal structure of dirhenium decacarbonyl. In: Inorg. Chem. 1981, 20, 1609–1611; doi:10.1021/ic50219a056</ref>

Re₂(CO)₁₀ erfüllt die 18-Elektronen-Regel: (Rhenium hat 7 Außenelektronen (14), jeder Carbonylligand steuert 2 Elektronen bei (20), die Metall-Metall-Bindung verfügt über 2 Elektronen: 14 + 20 + 2 = 36).

Es liegt in Form von luftstabilen, farblosen Blättchen (aus Petrolether) vor. Bei höheren Temperaturen erfolgt Zersetzung unter Metallabscheidung. Er ist unlöslich in Wasser, mäßig löslich in aliphatischen Kohlenwasserstoffen und gut löslich in Tetrahydrofuran und Methylenchlorid.<ref name="brauer"/>

Reaktionen

• Eine klassische Reaktion zu anionischen Carbonylkomplexen besteht in der Basenreaktion nach Hieber. Bei dieser Reaktion greift die Base OH⁻ am Carbonyl-C-Atom an, das primäre Additionsprodukt zerfällt und das Carbonylmetallat wird gebildet. So entsteht beispielsweise HRe(CO)₅.<ref>B. H. Byers, T. L. Brown: The characteristics of M(CO)5 and related metal carbonyl radicals; abstraction and dissociative and oxidative addition processes. In: J. Am. Chem. Soc. 1977, 99, 2527–2532; doi:10.1021/ja00450a020</ref>

• Setzt man Dirheniumdecarcarbonly oder dessen homologe Verbindungen Mn₂(CO)₁₀ bzw. Tc₂(CO)₁₀ mit Halogenen um, so erhält man die Carbonylhalogenide: M₂(CO)₁₀ + Hal₂ → 2 HalM(CO)₅. Auf diese Weise sind BrMn(CO)₅, ClMn(CO)₅, ClRe(CO)₅ und BrRe(CO)₅ etc. erhältlich.

• Die Kombination beider genannter Verfahren dient zur Synthese gemischter Metallcarbonyle: BrMn(CO)₅ + ⁻Re(CO)₅ → MnRe(CO)₁₀

• Weitere Reaktionen beruhen auf Ligandenaustauschreaktionen und/oder thermischer oder photochemischer Behandlung der Carbonyle.

Verwendung

Die Substanz wird als Startmolekül für andere Rheniumverbindungen, insbesondere für Cluster, benutzt, da die CO-Liganden leicht gegen andere Liganden ausgetauscht werden können.

Einzelnachweise

<references />

Literatur

• Christoph Elschenbroich, A. Salzer: Organometallchemie. Teubner Taschenbücher Chemie, 1990. ISBN 3-519-23501-3