八羰基二鈷是一種無機化合物，化學式為Co2(CO)8。這種金屬羰基配合物是金屬有機化學和有機合成中的試劑及催化劑，也是有機鈷化學的中心[3][4]它被用於羰基合成，也就是將烯烴轉化成醛的催化劑。[5]
| 八羰基二鈷 | |
|---|---|
| |
| |
| |
| IUPAC名 Octacarbonyldicobalt(Co—Co) | |
| 識別 | |
| CAS號 | 10210-68-1 
|
| PubChem | 25049 |
| ChemSpider | 2007057 |
| SMILES |
|
| InChI |
|
| InChIKey | MQIKJSYMMJWAMP-UHFFFAOYAG |
| UN編號 | 3281 |
| EINECS | 233-514-0 |
| RTECS | GG0300000 |
| 性質 | |
| 化學式 | Co2(CO)8 |
| 莫耳質量 | 341.95 g·mol⁻¹ |
| 外觀 | 橙色晶體[1] |
| 密度 | 1.78 g/cm3[1] |
| 熔點 | 52 °C（325 K）（分解[1]） |
| 溶解性（水） | 不溶[1] |
| 蒸氣壓 | 0.7 mmHg (20 °C)[2] |
| 結構 | |
| 偶極矩 | 1.33 D（C2v異構體） 0 D（D3d異構體） |
| 危險性 | |
| MSDS | External SDS |
GHS危險性符號   
| |
| GHS提示詞 | Danger |
| H-術語 | H251, H302, H304, H315, H317, H330, H351, H361, H412 |
| P-術語 | P201, P260, P273, P280, P304+340+310, P403+233 |
| 主要危害 | 可能致癌 |
| NFPA 704 |
 3
4
1
|
| 閃點 | −23 °C（−9 °F）[2] |
| PEL | 無[2] |
| 致死量或濃度： | |
LD50（中位劑量）
|
15 mg/kg（大鼠，口服） |
| 相關物質 | |
| 相關金屬羰基配合物 | 五羰基鐵 九羰基二鐵 四羰基鎳 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
合成、結構與性質
在氰化物存在條件下，通過鈷(II)鹽的高壓羰基化反應可製得八羰基二鈷。它是一種橙色易自燃的固體，對熱不穩定。它在溶液中存在兩種異構體[3][4]，快速轉化：[6]
它的優勢異構體類似於Fe2(CO)9，只是少了一個橋連的羰基配體。Co-Co鍵的鍵長是2.52 Å，Co-CO端基和Co-CO橋連鍵長分別是1.80和1.90 Å。[7]這些異構體互變速度很快。占少數的這種異構體沒有橋連的CO配體，可以寫成(CO)4Co-Co(CO)4（D3d 對稱群）。優勢異構體中有兩個橋連的CO配體，特點是含有八面體配位的鈷，它可寫成(CO)3Co(μ-CO)2Co(CO)3（C2v 對稱群）。較少的這種異構體已經通過與C60共結晶製得。[8]
反應
八羰基二鈷可和鹼金屬和相關試劑（如鈉汞齊）反應，生成四羰基鈷酸鹽，後者和酸反應生成四羰基鈷酸：[4]
- Co
2(CO)
8 + 2 Na → 2 Na[Co(CO)
4] - Na[Co(CO)
4] + H+
→ H[Co(CO)
4] + Na+
八羰基二鈷和鹵素反應，生成四羰基鹵化鈷：[9]
- Co
2(CO)
8 + Br
2 → 2 Br[Co(CO)
4]
- Co
2(CO)
8 + 2 NO → 2 Co(CO)
3NO + 2 CO
加熱八羰基二鈷將導致脫羰基反應，並形成四面體的原子簇化合物十二羰基四鈷：[4][11]
- 2 Co2(CO)8 → Co4(CO)12 + 4 CO
八羰基二鈷和其它金屬羰基配合物一樣，可以和鹵代烴反應。它和溴仿反應，生成甲爪基九羰基三鈷 HCCo
3(CO)
9：[12]
- 9 Co
2(CO)
8 + 4 CHBr
3 → 4 HCCo
3(CO)
9 + 36 CO + 6 CoBr
2
CO配體可以被三烴基膦配體取代，產生Co2(CO)8-x(PR3)x。這些體積龐大的衍生物是氫甲醯化反應選擇性更高的催化劑。「硬鹼」，例如吡啶，可使八羰基二鈷發生歧化反應：
- 6 C6H5N + 1.5 Co2(CO)8 → [Co(C6H5N)6][Co(CO)4]2 + 4 CO
Co2(CO)8也能催化葆森–侃德反應（Pauson–Khand reaction），也就是烯烴、炔烴與CO反應產生α,β-環戊烯酮衍生物的反應。
安全
參見
參考資料
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