Tetrairidio dodecacarbonile

Tetrairidio dodecacarbonile
Formula del tetrairidio dodecacarbonile
Struttura del tetrairidio dodecacarbonile
Nome IUPAC
dodecacarboniltetrairidio
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	C12Ir4O12
Aspetto	solido giallo
Numero CAS	18827-81-1
Numero EINECS	242-607-5
PubChem	11967617
SMILES	[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[C-]#[O+].[Ir].[Ir].[Ir].[Ir]
Proprietà chimico-fisiche
Temperatura di fusione	>170 °C (443 K) dec
Indicazioni di sicurezza

Il tetrairidio dodecacarbonile o dodecacarboniltetrairidio è il composto chimico cluster con formula Ir₄(CO)₁₂. È il più semplice carbonile binario stabile dell'iridio. In condizioni normali è un solido giallo poco solubile nei normali solventi organici.

Struttura

Ir₄(CO)₁₂ ha struttura cristallina trigonale, gruppo spaziale P3, con costanti di reticolo a = 1329,0 pm e c = 898,1 pm, tre unità di formula per cella elementare. La distanza media Ir-Ir risulta 269,3 pm. La forma del cluster è basata su un tetraedro di atomi di iridio, ognuno dei quali è coordinato ottaedricamente a tre leganti CO e agli altri tre atomi di iridio. La simmetria risulta T_d. È da notare che tutti i leganti CO sono terminali; ciò differenza la struttura di Ir₄(CO)₁₂ da quella degli omologhi Co₄(CO)₁₂ e Rh₄(CO)₁₂, dove nove CO sono terminali e tre sono legati a ponte (simmetria C_3v). La presenza di un tetraedro M₄ fa sì che questi composti M₄(CO)₁₂ siano considerati tetraedrani.

Sintesi

Il composto fu sintetizzato per la prima volta nel 1940 da Walter Hieber e H. Lagally riducendo il tricloruro di iridio o complessi alogenati di Ir(III) o Ir(IV) con CO sotto pressione (250 atm) a 100-150 ºC.

Varie sintesi più recenti ottengono Ir₄(CO)₁₂ anche a pressione atmosferica. Ad esempio si può partire da IrCl₃⋅3H₂O in etanolo o da K₂IrCl₆ in 2-metossietanolo. Per carbonilazione riduttiva si ottiene l'intermedio [Ir(CO)₂Cl₂]⁻, che è poi ridotto a Ir₄(CO)₁₂.

${\ce {IrCl3 + 3CO + H2O -> [Ir(CO)2Cl2]- + CO2 + 2H+ + Cl-}}$

${\ce {4[Ir(CO)2Cl2]- + 6CO + 2H2O -> Ir4(CO)12 + 2CO2 + 4H+ + 8Cl-}}$

Reattività

Ir₄(CO)₁₂ è un composto stabile allo stato solido. I leganti CO possono essere sostituiti da altre basi di Lewis come ad esempio fosfine e alcheni. Per trattamento con alcali come carbonato di potassio e idrossido di potassio si formano specie anioniche tipo [HIr₄(CO)₁₁]⁻ e [Ir₄(CO)₁₀]2−2.

Bibliografia

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