Карбонил железа

[abramchyk556]

[Fe2(CO)9] кластер или нет? А то где-то кластер, а где-то нет

[yatcheh]

В 27.06.2025 в 19:18, abramchyk556 сказал:

[Fe2(CO)9] кластер или нет? А то где-то кластер, а где-то нет

 

А чем отличается кластер от некластера?

[abramchyk556]

В 27.06.2025 в 19:49, yatcheh сказал:

 

А чем отличается кластер от некластера?

Есть ли там связь железо-железо?

[Arkadiy]

В 27.06.2025 в 20:40, abramchyk556 сказал:

Есть ли там связь железо-железо?

нет связи  Fe -Fe, там связь через СО

[abramchyk556]

В 27.06.2025 в 20:52, Arkadiy сказал:

нет связи  Fe -Fe, там связь через СО

Есть

[Loiso Pondohva]

В 27.06.2025 в 23:08, abramchyk556 сказал:

Есть

Там не всё так однозначно
Большинство современных данных указывают на то, что её нет
Но это строго не подтверждено
И в некоторых старых учебниках её уверенно рисуют

https://chemistry.stackexchange.com/questions/81816/is-there-an-iron-iron-bond-in-diiron-nonacarbonyl

Изменено 27 Июня, 2025 в 21:13 пользователем Loiso Pondohva

[Arkadiy]

В 28.06.2025 в 00:08, abramchyk556 сказал:

Есть

Есть пентакарбонил железа Fe (CO)5, нонакарбонил Fe (CO)9- это димер   пентакарбонил.

Fe (CO)9 = Fe (CO)4- СО -Fe (CO)4

[Loiso Pondohva]

В 27.06.2025 в 23:30, Arkadiy сказал:

Есть пентакарбонил железа Fe (CO)5, нонакарбонил Fe (CO)9- это димер   пентакарбонил.

Fe (CO)9 = Fe (CO)4- СО -Fe (CO)4

Нет. 
Вне зависимости от того есть ли связь Fe-Fe, комплекс абсолютно точно не соединён через один (СО)
Он выглядит или так, или так, с тремя CO между железом. 

Если разрисовать эл. структуру для предложенного вами димера, она будет выглядеть странно и нестабильно.
Да и геометрию мне такую представить затруднительно...Но тут бабка надвое сказала.
Главное, что углы связей и общая структура (с тремя связывающими CO) были подтверждены рентгеноструктурным анализом

Раньше рисовали связь Fe-Fe чтобы объяснить диамагнетизм понакарбонила и удовлетворить правилу 18 электронов. 
Плюс расстояние между Fe выглядело как типичное расстояние связи Fe-Fe (2.53А) 
То есть это было вроде как косвенное доказательство. Хотя как вы понимаете самой "связи" рентгеноструктурный анализ увидеть не даст, и расстояние может быть объяснено просто тем, как устроен этот комплекс. 

А потом пришли умные ребята, сделали рассчёты, уточнили цифры, и показали что взаимодействие Fe-Fe - преобладающе антисвязывающее.

 

Изменено 27 Июня, 2025 в 21:59 пользователем Loiso Pondohva

[Paul_S]

В 27.06.2025 в 19:18, abramchyk556 сказал:

[Fe2(CO)9] кластер или нет? А то где-то кластер, а где-то нет

Гринвуд приводит расстояние Fe...Fe в Fe2(CO)9 равным 0.2523 нм, что меньше, чем расстояния Fe...Fe в Fe3(CO)12, где точно есть связи Fe-Fe (0.256 и 0.268 нм), и пишет, что как расстояние, так и диамагнетизм свидетельствуют о наличии связи Fe-Fe в Fe2(CO)9.

Другое дело, что считать кластером. Понятие "кластер" ввел Ф.А. Коттон в 1964 году для низших рениевых или модибденовых хлоридов, где ядро катиона образовано полиэдром из атомов металлов, связанных друг с другом. В его собственном учебнике "Современная Неорганическая химия", 3-й том, стр. 43, Коттон пишет, что "кластер представляет собой группу из трех или большего числа атомов металла, каждый из которых связан со всеми остальными атомами металла или большей их частью". Так что два атома металла по Коттону кластера не делают. Две виноградины - не гроздь. Я в аспирантуре работал с биядерными комплексами со связями металл группы хрома - германий или олово, но никто их кластерами не называл. Тем не менее, "биядерные кластеры" тоже нередко встречаются в литературе.

Кроме того, давно уже (лет двадцать пять) связь металл-металл не является необходимым условием для характеристики вещества как кластера. В литературе кластерами называются любые полиядерные комплексы металлов, неважно, какими мостиками в них связаны атомы металлов, главное, чтобы их было много. Карбоксилатные кластеры, оксокластеры, халькогенидные кластеры... Даже в классической монографии С.П. Губина "Химия кластеров" (1987), где для кластеров также считается необходимым наличие прямой связи металл-металл, подробно рассматриваются комплексы с кубическим остовом [Fe4S4], где нет прямых связей Fe-Fe. Т.е., границы понятия "кластер" очень размыты.

Одним словом, если очень надо, можно назвать Fe2(CO)9 биядерным карбонильным кластером.

Изменено 28 Июня, 2025 в 04:13 пользователем Paul_S

[Arkadiy]

В 28.06.2025 в 00:56, Loiso Pondohva сказал:

Нет. 
Вне зависимости от того есть ли связь Fe-Fe, комплекс абсолютно точно не соединён через один (СО)
Он выглядит или так, или так, с тремя CO между железом. 

Если разрисовать эл. структуру для предложенного вами димера, она будет выглядеть странно и нестабильно.
Да и геометрию мне такую представить затруднительно...Но тут бабка надвое сказала.
Главное, что углы связей и общая структура (с тремя связывающими CO) были подтверждены рентгеноструктурным анализом

Раньше рисовали связь Fe-Fe чтобы объяснить диамагнетизм понакарбонила и удовлетворить правилу 18 электронов. 
Плюс расстояние между Fe выглядело как типичное расстояние связи Fe-Fe (2.53А) 
То есть это было вроде как косвенное доказательство. Хотя как вы понимаете самой "связи" рентгеноструктурный анализ увидеть не даст, и расстояние может быть объяснено просто тем, как устроен этот комплекс. 

А потом пришли умные ребята, сделали рассчёты, уточнили цифры, и показали что взаимодействие Fe-Fe - преобладающе антисвязывающее.

 

Введите  в Hyperchem и рассчитайте обе структуры сами

Трехчленные циклы  с двумя атомами  металла это нереально