Benutzer:Firsthuman/Bis(benzol)chrom

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Strukturformel
Strukturformel von Bis(benzol)chrom
Allgemeines
Name Firsthuman/Bis(benzol)chrom
Andere Namen

Dibenzolchrom, Chromdibenzol

Summenformel C12H12Cr
Kurzbeschreibung

braune bis schwarze, luftempfindliche Kristalle

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 1271-54-1
Eigenschaften
Molare Masse 208,22 g·mol−1
Aggregatzustand

kristallin

Dichte

1,519 g·cm−3 [1]

Schmelzpunkt

284–285 °C [1]

Sublimationspunkt

etwa 150 °C (im Hochvakuum) [1]

Löslichkeit

löslich in Benzol, schlecht löslich in Diethylether [2]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung
Gefahrensymbol

H- und P-Sätze H: ?
EUH: ?
P: ?
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet.
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Bis(benzol)chrom (genau: Bis(η6-benzol)chrom(0)) oder auch Dibenzolchrom ist die organometallische Verbindung mit der Summenformel Cr(C6H6)2.

Bis(benzol)chrom ist ein brauner bis schwarzer, kristalliner Feststoff. Es ist empfindlich gegenüber Sauerstoff und muss deshalb unter Schutzgas gehandhabt werden.

Das Chromatom wird durch zwei parallele Moleküle Benzol jeweils sechsfach koordiniert (η6). Es handelt sich um den Prototyp eines Bis(aren)metall-Komplexes[4] und spielte eine wichtige Rolle bei der Entwicklung der Sandwichkomplexe in der Metallorganischen Chemie. Die Sruktur ähnelt stark der Sandwichstruktur der Metallocene (Chromocen).

Geschichte

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Bis(benzol)chrom wurde erstmals 1955 von Ernst Otto Fischer und Walter Hafner hergestellt.[5] Die verwendete Methode wird deshalb auch als "Fischer-Hafner-Methode" bezeichnet.[6] E. O. Fischer erhielt 1973 zusammen mit Geoffrey Wilkinson den Nobelpreis für Chemie für seine Arbeit über die Chemie der Sandwichverbindungen (Aufklärung der Struktur von Ferrocen und die Synthese von Bis(benzol)chrom). Eine Probe Bis(benzol)chrom gehört zum Inventar des Deutschen Museums Bonn[7]

Sublimierte Kristalle unter Schutzgas

Gewinnung und Darstellung

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Die Synthese[8] von Bis(benzol)chrom erfordert Sauerstoff-freie Arbeitsmethoden (vgl. Schlenktechnik). Bei der zuerst durchgeführten Synthese, der heute als Fischer-Hafner-Methode bezeichneten Reaktion (auch als reduktive Friedel-Crafts-Methode bezeichnet), reagieren Chrom(III)-chlorid, Aluminium und Benzol, in Gegenwart von Aluminiumchlorid. Das so dargestellte luftstabile[9] Kation wird in einem weiteren Schritt mit Natriumdithionit zum Bis(benzol)chrom reduziert.

CrCl3 + 2/3 Al + 1/3 AlCl3 + 2 C6H6 → [Cr(C6H6)2]AlCl4 + 2/3 AlCl3
[Cr(C6H6)2]AlCl4 + 1/2 Na2S2O4 → [Cr(C6H6)2] + NaAlCl4 + SO2

Eigenschaften

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Physikalische Eigenschaften

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Festkörperstruktur des Bis(benzol)chrom aus Röntgenbeugungsdaten[10]

Bis(benzol)chrom (18 Valenzelektronen) besitzt keine ungepaarten Elektronen und entsprechend kein magnetisches Moment. Das Kation (17 Valenzelektronen) besitzt ein ungepaartes Elektron und ein magnetisches Moment von 1,77 Bohrschen Magnetonen.[9]

Wie in der dargestellten Festkörperstruktur zu sehen liegt Bis(benzol)chrom im Kristall in einer eklikptischen Konformation vor.

Chemische Eigenschaften

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Bis(benzol)chrom reagiert mit Carbonsäuren zu Chrom(II)-carboxylaten, wie z. B. Chrom(II)-Acetat mit einer Cr/Cr-Vierfachbindung.

Chrom(II)-Acetat

Die Oxidation von Bis(benzol)chrom, z. B. durch Sauerstoff, führt zum grünfarbenen Kation [Cr(C6H6)2]+. Durch Carbonylierung wird der Klavierstuhlkomplex (Benzol)Chrom-Tricarbonyl gebildet.

(Benzol)Chrom-Tricarbonyl

Verwendung

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Bis(benzol)chrom wird in der Organischen Synthese als Katalysator zur Dehydrierung verwendet.[2]

Einzelnachweise

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  1. ↑ a b c RÖMPP Online, Januar 2010 Referenzfehler: Ungültiges <ref>-Tag. Der Name „Römpp“ wurde mehrere Male mit einem unterschiedlichen Inhalt definiert.
  2. ↑ a b J. W. Herndon, Dibenzenechromium. In e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2001, Wiley, doi:10.1002/047084289X.rd020
  3. ↑ Dibenzenechromium bei Alfa Aesar
  4. ↑ G. Pampaloni: „Aromatic hydrocarbons as ligands. Recent advances in the synthesis, the reactivity and the applications of bis(η6-arene) complexes“, Coordination Chemistry Reviews, 2010, 254, 402–419, doi:10.1016/j.ccr.2009.05.014
  5. ↑ E. O. Fischer, W. Hafner: ? In: Z. Naturforsch. 10b. Jahrgang, 1955, S. 665.
  6. ↑ D. Seyferth: Bis(benzene)chromium. 2. Its Discovery by E. O. Fischer and W. Hafner and Subsequent Work by the Research Groups of E. O. Fischer, H. H. Zeiss, F. Hein, C. Elschenbroich, and Others. In: Organometallics. 21. Jahrgang, 2002, S. 2800–2820, doi:10.1021/om020362a.
  7. ↑ Deutsches Museum Bonn
  8. ↑ Georg Brauer [Hrsg.]: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie, 3. Aufl., 1975, Ferdinand Enke Verlag, S. 1840
  9. ↑ a b Christoph Elschenbroich: Organometallchemie, 6. Aufl., 2008, Vieweg+Teubner. ISBN 978-3835101678
  10. ↑ K. A. Lyssenko, A. A. Korlyukov, D. G. Golovanov, S. Y. Ketkov, M. Y. Antipin, J. Phys. Chem. A, 2006, 110, 6545–6551, doi:10.1021/jp057516v

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