Hispanopedia WikiEl cromoceno es un compuesto organocrómico con la fórmula [Cr(C₅H₅ ) ₂ ] . Al igual que los metalocenos estructuralmente relacionados, el cromoceno se sublima fácilmente al vacío y es soluble en disolventes orgánicos no polares. Su nombre más formal es bis(η⁵- ciclopentadienil ) cromo(II). [ 1 ]
Síntesis
Ernst Otto Fischer , quien compartió el Premio Nobel de Química de 1973 por su trabajo sobre compuestos sándwich , [ 2 ] describió por primera vez la síntesis del cromoceno. [ 3 ] [ 4 ] Un método sencillo de preparación implica la reacción del cloruro de cromo(II) con ciclopentadienuro de sodio :
- CrCl 2 + 2 NaC 5 H 5 → Cr(C 5 H 5 ) 2 + 2 NaCl
Estas síntesis se realizan típicamente en tetrahidrofurano . El decametilcromoceno, Cr[C 5 (CH 3 ) 5 ] 2 , se puede preparar de forma análoga a partir de LiC 5 (CH 3 ) 5 . El cromoceno también se puede preparar a partir de cloruro de cromo(III) en un proceso redox : [ 5 ]
- 2 CrCl 3 + 6 NaC 5 H 5 → 2 Cr(C 5 H 5 ) 2 + C 10 H 10 + 6 NaCl
Estructura y enlaces
La estructura del cromoceno se ha verificado mediante cristalografía de rayos X. La longitud media del enlace Cr – C es de 215,1(13) pm . [ 6 ] Cada molécula contiene un átomo de cromo unido entre dos sistemas planares de cinco átomos de carbono conocidos como anillos de ciclopentadienilo (Cp) en una disposición tipo sándwich , razón por la cual su fórmula se abrevia a menudo como Cp₂Cr . El cromoceno es estructuralmente similar al ferroceno , el prototipo de la clase de compuestos metalocenos . Los estudios de difracción de electrones sugieren que los anillos Cp en el cromoceno están eclipsados ( grupo puntual D₅h ) en lugar de alternados (grupo puntual D₅d ), aunque la barrera de energía para la rotación es pequeña . [ 7 ]
Con solo 16 electrones de valencia, no sigue la regla de los 18 electrones . [ 8 ] Es un compuesto paramagnético .
Reacciones
La principal reactividad asociada al cromoceno se debe a su alto poder reductor y a la labilidad de los ligandos Cp.
El complejo presenta diversas reacciones, que generalmente implican el desplazamiento de un anillo de ciclopentadienilo. La carbonilación se ha estudiado en detalle y conduce finalmente al hexacarbonilo de cromo. Un intermedio es el dímero de tricarbonilo de ciclopentadienilcromo : [ 9 ]
- 2 Cr(C 5 H 5 ) 2 + 6 CO → [Cr(C 5 H 5 )(CO) 3 ] 2 + "(C 5 H 5 ) 2 "
El cromoceno proporciona una ruta conveniente para preparar la forma anhidra del acetato de cromo(II) , [ 10 ] un precursor útil para otros compuestos de cromo(II). La reacción implica el desplazamiento de ligandos ciclopentadienilo por la formación de ciclopentadieno :
- 4 CH 3 CO 2 H + 2 Cr (C 5 H 5 ) 2 → Cr 2 (O 2 CCH 3 ) 4 + 4 C 5 H 6
El cromoceno se descompone al entrar en contacto con gel de sílice para dar lugar al catalizador de Union Carbide para la polimerización del etileno , aunque existen otras rutas sintéticas para la formación de este importante catalizador.
Seguridad
El cromoceno es altamente reactivo al aire y podría incendiarse al exponerse a la atmósfera.
Referencias
- ↑ Crabtree, RH (2009). Química organometálica de los metales de transición (5.ª ed.). Hoboken, NJ: John Wiley and Sons. pág. 2. ISBN 978-0-470-25762-3.
- ↑ "El Premio Nobel de Química de 1973" . Fundación Nobel . Consultado el 3 de diciembre de 2012 .
- ^ Fischer, EO; Hafner, W. (1953). "Di-ciclopentadienil-cromo" . Z. Naturforsch. B (en alemán). 8 (8): 444– 445. doi : 10.1515/znb-1953-0809 . S2CID 98255073 .
- ^ Fischer, EO; Hafner, W. (1955). "Ciclopentadienil-Cromo-Tricarbonil-Wasserstoff" . Z. Naturforsch. B (en alemán). 10 (3): 140– 143. doi : 10.1515/znb-1955-0303 .
- ↑ Long, NJ (1998). Metallocenos: Introducción a los complejos sándwich . Londres: Wiley-Blackwell. ISBN 978-0632041626.
- ↑ Flower, KR; Hitchcock, PB (1996). "Estructura cristalina y molecular del cromoceno (η 5 -C 5 H 5 ) 2 Cr". J. Organomet. Chem . 507 ( 1– 2): 275– 277. doi : 10.1016/0022-328X(95)05747-D .
- ↑ Davis, R.; Kane-Maguire, LAP (1982), "Compuestos de cromo con ligandos de carbono η2–η8" , Química organometálica integral , Elsevier, págs. 953–1077 , doi : 10.1016/b978-008046518-0.00041-6 , ISBN 978-0-08-046518-0, consultado el 26 de marzo de 2023
- ↑ Elschenbroich, C.; Salzer, A. (1992). Organometálicos: una introducción concisa (2ª ed.). Wiley-VCH : Weinheim. ISBN 3-527-28165-7.
- ↑ Kalousová, Jaroslava; Holeček, Jaroslav; Votinský, Jiři; Beneš, Ludvík (2010). "Das Reaktionsverhalten von Chromocen". Zeitschrift für Chemie . 23 (9): 327– 331. doi : 10.1002/zfch.19830230903 .
- ↑ Beneš, L.; Kalousová, J.; Votinský, J. (1985). "Reacción del cromoceno con ácidos carboxílicos y algunos derivados del ácido acético". J. Organomet. Chem. 290 (2): 147– 151. doi : 10.1016/0022-328X(85)87428-3 .
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