железа карбонилы
ЖЕЛЕЗА КАРБОНИЛЫ
Пентакарбонилжелезо Fe(CO)5 — желтая летучая жидкость. Молекула имеет конфигурацию тригональной бипирамиды. Т. пл. −20 °C, т. кип. 102,5 °C (с разл.); d420 1,46; давление пара 27,93 гПа (20 °C); начинает разлагаться при 60 °C. Раств. в органических растворителях. Окисляется O2 воздуха, кислотами, галогенами, напр.:
Fe(CO)5 + Br2 : [цис-Fe(CO)4Br2] + CO
Реагирует с анионом OH−:
Fe(CO)5 + 2OH− : [FeH(CO)4]− + HCO3−
Восстанавливается щелочными металлами до карбонилферратов:
Fe(CO)5 + 2Na → Na2[Fe(CO)4] + CO
О химических свойствах см. также карбонилы металлов. Получают Fe(CO)5 реакцией CO с Fe при 180–200 °C и давлении 16–20 МПа; чаще всего используют губчатое железо или сплав Fe с серой (5–7%). Fe(CO)5 огнеопасен; токсичен, ПДК 0,8 мг/м3. Нонакарбонилдижелезо Fe2(CO)9 (формула I) — золотисто-желтые кристаллы; т. разл. 100 °C. Плохо раств. в органических растворителях. Медленно окисляется на воздухе. Легко диссоциирует: Fe2(CO)9 : Fe(CO)5 + Fe(CO)4; образующийся Fe(CO)4 быстро присоединяет разл. лиганды, давая комплексы [Fe(CO)4L], где L — фосфины, ненасыщенные орг. соед. и др. Благодаря легкости образования Fe(CO)4 реакционная способность Fe2(CO)9 выше, чем у Fe(CO)5, и во мн. случаях чем у Fe3(CO)12. Реагирует с анионом OH−, давая [Fe2(CO)8]2−. Получают его фотолизом Fe(CO)5. Додекакарбонилтрижелезо Fe3(CO)12 (формула II) — черно-зеленые кристаллы; т. разл. 140–150 °C, т. возг. 70 °C/0,1 мм рт. ст. (с разл.). Незначительно раств. в органических растворителях. Медленно разлагается при комнатной температуре с образованием иногда пирофорного Fe. Получают его действием MnO2 на [FeH(CO)4]−, соляной или муравьиной кислоты на [Fe3H(CO)11] , H2O2 или KMnO4 на [Fe(CO)4]2−, а также при нагр. Fe2(CO)9.
Ж. к. применяют в производстве порошка карбонильного железа, предназначенного для изготовления магнитов, слоев на магнитофонных лентах, фасонных деталей, для синтеза железооксидных пигментов, Fe2O3 для ферритов, как катализаторы в орг. синтезе (напр., изомеризации и теломеризации олефинов). Ж. к. — осн. исходные соед. в синтезе железоорг. соединений.
Лит. см. при ст. карбонилы металлов.
Л. В. Рыбин
Значения в других словарях
- Железа карбонилы — Соединения железа с окисью углерода: Fe(CO)5, Fe2(CO)9, Fe3(CO)12 и [Fe2(CO)8]2; см. Карбонилы металлов. Большая советская энциклопедия