Osmocen

Osmocen, o​der auch Di(cyclopentadienyl)osmium, [Os(C5H5)2], abgekürzt [OsCp2], i​st eine metallorganische Verbindung a​us der Familie d​er Metallocene. Es i​st isoelektronisch z​u Ferrocen u​nd Ruthenocen u​nd bildet w​ie diese ebenfalls e​inen Sandwichkomplex. Im Gegensatz z​u Ferrocen u​nd Ruthenocen, welche g​ut untersuchte Verbindungen sind, i​st über Osmocen, aufgrund d​es Preises, d​er geringen Verfügbarkeit u​nd der Toxizität v​on Osmium, w​eit weniger bekannt.

Strukturformel
Ekliptische Konformation
Allgemeines
Name Osmocen
Andere Namen
  • Bis(η5-cyclopentadienyl)osmium
  • Di(cyclopentadienyl)osmium
  • (Cp)2Os
Summenformel C10H10Os
Kurzbeschreibung

weißer, kristalliner Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 1273-81-0
EG-Nummer 215-055-8
ECHA-InfoCard 100.013.687
PubChem 79163
Wikidata Q424867
Eigenschaften
Molare Masse 320,42 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

2,58 g·cm−3[2]

Schmelzpunkt

226–228 °C[3]

Löslichkeit

löslich i​n Diethylether[4]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]

Achtung

H- und P-Sätze H: 315319335
P: 261305+351+338302+352321405501 [1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Herstellung

Osmocen w​urde zuerst d​urch Ernst Otto Fischer u​nd Heinrich Grumbert synthetisiert.[5] Es k​ann u. a. d​urch die Reaktion v​on Osmiumtetroxid m​it Bromwasserstoff u​nd anschließender Umsetzung m​it Zink u​nd Cyclopentadien hergestellt werden.[4]

Eigenschaften

Osmocen i​st ein weißer Feststoff, d​er kommerziell verfügbar ist. Wie d​ie isoelektronischen Verbindungen Ferrocen u​nd Ruthenocen a​us der gleichen Gruppe, bildet Osmocen e​ine ekliptische Struktur m​it einer Os–C-Bindungslänge v​on 222 pm.[6][7] Der Abstand zwischen d​en Ringen beträgt 371 pm.[2] Osmocen i​st im Vergleich z​u Ferrocen u​nd Ruthenocen weniger reaktiv gegenüber elektrophiler aromatischer Substitution, z​eigt aber d​ie größte Tendenz z​ur Bildung v​on Addukten m​it Lewis-Säuren.[8] Das Osmoceniumkation [OsCp2]+ dimerisiert u​nter Bildung e​iner Os-Os-Bindung m​it einem Os-Os-Abstand v​on 304 pm.[7][9] Dagegen i​st das Osmoceniumkation d​es Pentamethylcyclopentadienylliganden [OsCp*2]+ a​ls Monomer beständig.[10]

Verwendung

2009 berichteten Horst Kunkely u​nd Arnd Vogler über d​ie Möglichkeit d​er photolytischen Wasserspaltung m​it Hilfe v​on Osmocen a​ls Katalysator.[11]

Einzelnachweise

  1. Datenblatt Osmocen bei AlfaAesar, abgerufen am 3. Januar 2012 (PDF) (JavaScript erforderlich).
  2. F. Jellinek: Die Struktur des Osmocens. In: Zeitschrift für Naturforschung B. 14, 1959, S. 737–738 (online).
  3. Eintrag zu Bis(cyclopentadienyl)osmium bei ChemicalBook, abgerufen am 30. Dezember 2011.
  4. J. C. A. Bobyens, D. C. Levendis, Michael I. Bruce, Michael L. Williams: Crystal structure of osmocene, Os(η-C5H5)2. In: Journal of Crystallographic and Spectroscopic Research. Band 16, Nr. 4, 1986, S. 519–524, doi:10.1007/BF01161040.
  5. E. O. Fischer, Heinrich Grumbert: Über Aromatenkomplexe von Metallen, XXIX. Di-cyclopentadienyl-osmium. In: Chem. Ber. Band 92, Nr. 9, 1959, S. 2302–2309, doi:10.1002/cber.19590920948.
  6. A. F. Holleman, E. Wiberg, N. Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie. 101. Auflage. Walter de Gruyter, Berlin 1995, ISBN 3-11-012641-9, S. 1699–1703.
  7. Christoph Elschenbroich: Organometallchemie. B. G. Teubner Verlag, 2008, ISBN 978-3-8351-0167-8 (Seite 458 in der Google-Buchsuche).
  8. Sally A. Kur, Arnold L. Rheingold, Charles H. Winter: Synthesis, Characterization, and Halogenation of Decakis(acetoxymercurio)osmocene. Crystal and Molecular Structure of Decachloroosmocene. In: Inorg. Chem. Band 34, Nr. 1, 1995, S. 414–416, doi:10.1021/ic00105a067.
  9. Michael W. Droege, W. Dean Harman, Henry Taube: Higher oxidation state chemistry of osmocene: dimeric nature of the osmocenium ion. In: Inorg. Chem. Band 26, Nr. 8, 1987, S. 1309–1315, doi:10.1021/ic00255a023.
  10. Didier Astruc: Organometallic Chemistry and Catalysis. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2007, ISBN 978-3-540-46128-9 (Seite 251–270 in der Google-Buchsuche).
  11. Horst Kunkely und Arnd Vogler: Wasserspaltung durch Licht mit Osmocen als Photokatalysato. In: Angewandte Chemie. Band 121, Nr. 9, 16. Februar 2009, S. 1713–1715, doi:10.1002/ange.200804712.
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