Химическая энциклопедия - железа карбонилы

Пентакарбонилжелезо Fe(CO)5 желтая летучая жидкость. Молекула имеет конфигурацию тригональной бипирамиды. Т. пл. Ч 20 °С, т. кип. 102,5°С (с разл.); d4²⁰ 1,46; давление пара 27,93 гПа (20 °С); начинает разлагаться при 60 °С. Раств. в орг. р-рителях. Окисляется О 2 воздуха, к-тами, галогенами, напр.:

Fe(CO)5 + Вг 2 : [ цис-Fе(СО)4 Вr2] + CO

Реагирует с анионом ОН ^-:

Fe(CO)5 + 2ОН ^- : [FeH(CO)4]^- + HCO3^-

Восстанавливается щелочными металлами до карбонилферратов:

Fe(CO)5 + 2Na : Na2[Fe(CO)4] + СО

О хим. св-вах см. также Карбонилы металлов. Получают Fe(CO)5 р-цией СО с Fe при 180-200 °С 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/м ³. Нонакарбонилдижелезо Fe2(CO)9 (ф-ла I) золотисто-желтые кристаллы; т. разл. 100°С. Плохо раств. в орг. р-рителях. 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 реакц. способность Fe2(CO)9 выше, чем у Fe(CO)5, и во мн. случаях чем у Fe3(CO)12. Реагирует с анионом ОН ^-, давая [Fe2(CO)8]^2- . Получают его фотолизом Fe(CO)5. Додекакарбонилтрижелезо Fe3(CO)12 (ф-ла II) черно-зеленые кристаллы; т. разл. 140-150°С, т. возг. 70°С/0,1 мм рт. ст. (с разл.). Незначительно раств. в орг. р-рителях. Медленно разлагается при комнатной т-ре с образованием иногда пирофорного Fe. Получают его действием МnО 2 на [FeH(CO)4]^-, соляной или муравьиной к-ты на [Fe3H(CO)11] , Н 2 О 2 или КМnО 4 на [Fe(CO)4]^2-, а также при нагр. Fe2(CO)9.

Ж. к. применяют в произ-ве 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. Карбопилы металлов. Л. В. Рыбин.

Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия

Под ред. И. Л. Кнунянца

1988