Химическая энциклопедия

ЖЕЛЕЗА КАРБОНИЛЫ . Пентакарбонилжелезо Fe(CO)₅ - желтая летучая жидкость. Молекула имеет конфигурацию тригональной бипирамиды. Т. пл. — 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 О₂ воздуха, к-тами, галогенами, напр.:

Fe(CO)₅ + Вг₂ : [цис- Fе(СО)₄Вr₂] + 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/м³. 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 МnО₂ на [FeH(CO)₄]^-, соляной или муравьиной к-ты на [Fe₃H(CO)₁₁] , Н₂О₂ или КМnО₄ 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.