乙酰丙酮釕

化合物

乙酰丙酮釕是一種乙酰丙酮配合物,化學式Ru(O2C5H7)3。它是一種深紫色固體,可溶於大多數有機溶劑。[2]它可用來製備其它釕化合物。

乙酰丙酮釕
IUPAC名
Tris(acetylacetonato)Ruthenium (III)
別名 Ru(acac)3
乙酰丙酮釕(III)
識別
CAS號 14284-93-6  checkY
PubChem 16057901
SMILES
 
  • CC(=O)CC(=O)C.CC(=O)CC(=O)C.CC(=O)CC(=O)C.[Ru]
InChI
 
  • 1S/3C5H8O2.Ru/c3*1-4(6)3-5(2)7;/h3*3H2,1-2H3;
性質
化學式 (C5H7O2)3Ru
摩爾質量 398.39 g·mol⁻¹
外觀 深紫色固體
密度 1.54 g/cm3[1]
熔點 260 °C(533 K)
溶解性 不溶
溶解性 可溶於大部分有機溶劑
危險性
警示術語 R:R36, R37, R38
安全術語 S:S26, S36
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。

製備

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1914年,乙酰丙酮釕通過三氯化釕乙酰丙酮碳酸氫鉀下的反應首次合成。[3]從那時起,人們已經研究了替代合成路線,但原始的製備方法仍然有用:[4]

RuCl3•3H2O + MeCOCH2COMe → Ru(acac)3 + 3 HCl + 3 H2O

結構和性質

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乙酰丙酮釕有 D3 對稱性。六個氧原子以八面體構型圍繞釕原子。乙酰丙酮釕中的Ru-O 鍵長平均為 2.00 Å。[1]由於 Ru(acac)3 是低自旋的,有一個d 電子,所以是順磁性的。Ru(acac)3 的磁化率 χM為 3.032×10−6 cm3/mol,有效磁矩 μeff為 1.66 μB[5]DMF溶液中,乙酰丙酮釕的氧化電位為 0.593,還原電位-1.223 V(相對於二茂鐵/二茂鐵陽離子對)。[6]

Ru(acac)3烯烴存在下還原會形成二烯烴配合物。通常,此類反應是用乙醇(1,3-二烯)[7]中或汞齊在潮濕的四氫呋喃中進行的:[8]

2 Ru(acac)3 + 4 alkene + Zn → 2 Ru(acac)2(alkene)2 + Zn(acac)2

產生的化合物是金屬烯烴配合物的罕見例子,可以可逆地維持氧化:

Ru(acac)2(alkene)2 ⇌ [Ru(acac)2(alkene)2]+ + e

通過分離它和二苯甲酰基酒石酸的加合物,可拆分為單獨的對映異構體[9]

參考資料

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  1. ^ 1.0 1.1 Chao, G.; Sime, R. L.; Sime, R. J. Crystal and molecular structure of tris(acetylacetonato)ruthenium(III). Acta Crystallographica B. 1973, 29 (12): 2845. doi:10.1107/S0567740873007636. 
  2. ^ R.C. Mehrotra, R. Bohra, and D.P. Gaur "Metal β-Diketonates and Allied Derivatives", 1st ed.; Academic Press inc.: New York, 1978. ISBN 0-12-488150-5.
  3. ^ Barbieri, G. A. Systematic chemical investigations: ruthenium, rhodium, palladium. Atti Accad, Lincei. 1914, 23 (1): 334–40. 
  4. ^ Gupta, A. Improved synthesis and reactivity of tris(acetylacetonato)ruthenium(III). Indian Journal of Chemistry, Section A. 2000, 39A (4): 457. ISSN 0376-4710. 
  5. ^ Grobelny, R. The absorption spectra and magnetic properties of the chelated compounds of Ru(III) with β-diketones. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry. 1966, 28 (11): 2715–2718. doi:10.1016/0022-1902(66)80398-6. 
  6. ^ Paul Sharpe; N. George Alameddin; David E. Richardson. Alkyl Substituent Effects in the Redox Thermochemistry of Coordination Compounds: Oxidation and Reduction Energetics for Ruthenium Tris(β-diketonate) Complexes in Solution and the Gas Phase. Journal of the American Chemical Society. 1994, 116 (24): 11098–11108. doi:10.1021/ja00103a027. 
  7. ^ Richard D. Ernst, Enrique Melendez, Lothar Stahl, Manfred L. Ziegler. cis- and trans-Diene coordination in ruthenium(II) acetylacetonate compounds. Organometallics. 1991-10, 10 (10): 3635–3642 [2021-08-25]. ISSN 0276-7333. doi:10.1021/om00056a039 (英語). 
  8. ^ Bennett, M. A.; Byrnes, Matthew J.; Kováčik, Ivan. The fragment bis(acetylacetonato)ruthenium: a meeting-point of coordination and organometallic chemistry. Journal of Organometallic Chemistry. 2004, 689 (24): 4463. doi:10.1016/j.jorganchem.2004.07.027. 
  9. ^ Drake, A. F.; Gould, J. M.; Mason, S. F.; Rosini, C.; Woodley, F. J. The optical resolution of tris(pentane-2,4-dionato)metal(III) complexes. Polyhedron. 1983, 2 (6): 537–538. doi:10.1016/S0277-5387(00)87108-9.