オスモセン

オスモセン(Osmocene)は、有機オスミウム化合物の一つである。化学式Os(C₅H₅)₂のメタロセンである。

オスモセン
IUPAC名 osmocene, bis(η5-cyclopentadienyl)osmium
別称 di(cyclopentadienyl)osmium
識別情報
CAS登録番号	1273-81-0
PubChem	6432038
ChemSpider	71493
SMILES [cH-]1cccc1.[cH-]1cccc1.[Os+2]
InChI InChI=1S/2C5H5.Os/c2*1-2-4-5-3-1;/h2*1-5H;/q2*-1;+2  Key: RMYKEUKAFJLONI-UHFFFAOYSA-N  InChI=1/2C5H5.Os/c2*1-2-4-5-3-1;/h2*1-5H;/q2*-1;+2 Key: RMYKEUKAFJLONI-UHFFFAOYAC
特性
化学式	C10H10Os
モル質量	320.42 g mol−1
外観	白色固体
融点	234℃
沸点	298℃
構造
結晶構造	斜方晶
空間群	Pnma, No. 62
関連する物質
関連物質	フェロセン、ルテノセン
特記なき場合、データは常温 (25 °C)・常圧 (100 kPa) におけるものである。

合成

オスモセンは、市販されている。酸化オスミウム(VIII)と臭化水素酸を反応させた後、亜鉛とシクロペンタジエンで処理することにより得られる^[1]。

エルンスト・オットー・フィッシャーとハインリヒ・グランベールにより、ジメトキシエタン中で、塩化オスミウム(IV)と過剰量のシクロペンタジエニルナトリウムを反応させることにより、恐らく塩化オスミウム(II)を中間体として、初めて合成された。または、臭化シクロペンタジエニルマグネシウムを塩化オスミウム(IV)と反応させることでも得られるが、収率は悪い^[2]。

性質

オスモセンは白色固体である。2つのシクロペンタジエニル環でオスミウムイオンがサンドイッチされた分子構造である。より軽いホモログであるルテノセンと同形であり、両者ともかさなり型配座である。これは、ねじれ型配座であるフェロセンとは対照的である^[1] 。

フェロセンやルテノセンと比べると、オスモセンは求電子芳香族置換体への反応性が乏しいが、ルイス酸との付加物を作りやすい^[3]。

オスモセニウムカチオン[Os(C₅H₅)₂]⁺は二量化し、Os-Os結合を持つ二核の錯体を形成する^[4]。対照的に、デカメチルオスモセニウムカチオン[Os(C₅H₅)₂]⁺は、単量体で安定である^[5]。

利用

2009年、Horst KunkelyとArnd Voglerは、オスモセンを触媒として光触媒水分解が行われる可能性を報告した^[6]。

出典

1. Bobyens, J. C. A.; Levendis, D. C.; Bruce, Michael I.; Williams, Michael L. (1986). “Crystal structure of osmocene, Os(η-C₅H₅)₂”. Journal of Crystallographic and Spectroscopic Research 16 (4): 519. doi:10.1007/BF01161040.
2. Fischer, Ernst Otto; Grumbert, Heinrich (1959). “Uber Aromatenkomplexe von Metallen, XXIX. Di-cyclopentadienyl-osmium”. Chem. Ber. 92 (9): 2302-2309. doi:10.1002/cber.19590920948.
3. Kur, Sally A.; Rheingold, Arnold L.; Winter, Charles H.. “Synthesis, Characterization, and Halogenation of Decakis( acetoxymercurio)osmoene. Crystal and Molecular Structure of Decachloroosmocene”. Inorg. Chem. 34 (1): 414-416. doi:10.1021/ic00105a067.
4. Droege, Michael W.; Harman, W. Dean; Taube, Henry. “Higher Oxidation State Chemistry of Osmocene: Dimeric Nature of the Osmocenium Ion”. Inorg. Chem. 26 (8): 1309-1315. doi:10.1021/ic00255a023.
5. Astruc, Didier (2007). “Metallocenes and Sandwich Complexes”. Organometallic Chemistry and Catalysis. Springer-Verlag. p. 263. doi:10.1007/978-3-540-46129-6_13. ISBN 978-3-540-46128-9
6. Kunkely, Horst; Vogler, Arnd (2009). “Water Splitting by Light with Osmocene as Photocatalyst”. Angew. Chem. Int. Ed. 48 (9): 1685-1687. doi:10.1002/anie.200804712.