釕和鋨的氧化氮絡(luò)合物
實(shí)驗(yàn)室k / 2019-06-21
形成一氧化氮絡(luò)合物是釕化學(xué)一個(gè)顯著特征;鋨的一氧化氮絡(luò)合物研究得比較少,但已知的比Ru的相似物更穩(wěn)定。
RuNO基可以存在于陰離子和陽(yáng)離子八面體絡(luò)合物中非常穩(wěn)定。它能經(jīng)受各種取代和氧化還原反應(yīng)。任何時(shí)候經(jīng)硝酸處理過的釕溶液或化合物可以認(rèn)為含有一氧化氮與金屬成鍵。用紅外吸收光譜可以在約1930-1845厘米-1處鑒出NO的存在。
幾乎任何配位體都能與RuNO基共存;RuNO的膦類絡(luò)合物在后面討論,常見的絡(luò)合物有[Ru(NO)Cl5]2-,[Ru(NO)(NH3)4Cl]2+和Ru(NO) [S2CNMe2]3。可以用各種方法得到這些絡(luò)合物面NO源可以是HNO3,NO,NO2或NO2-。舉幾個(gè)例子來說明制備方法。如果RuO4在~8M HCl中同HNO3一起蒸發(fā),得到紫色溶液,向此溶液加入氯化銨便沉淀出鹽(NH4)2[RuNOCl5]。如果這鹽同氨一起煮沸,就轉(zhuǎn)變成金黃色的鹽[RuNO(NH3)4Cl]Cl2。當(dāng)市售的“氯化釕”在HCl溶液中與NO和NO2一起加熱,得到了一種梅李色的溶液,從中能夠產(chǎn)生的磚紅色的RuNOCl3·5H2O。堿加到溶液中產(chǎn)生黑棕色的膠狀沉淀RuNO(OH)3·H2O。當(dāng)這個(gè)氫氧化物同8M HNO3一起煮沸并蒸發(fā)溶液,從所得的紅色溶液用離子交換分離可以鑒定這些絡(luò)離子如[Ru(NO)(NO3)4H2O]-,[Ru(NO)(NO3)2(H2O)3]+,[Ru(NO)(NO3)(H2O)4]2+和[Ru(NO)(H2O)5]3+。存在的其它絡(luò)陰離子有中性物種,其中主要的一個(gè)是[Ru(NO)(NO3)3(H2O)2],它可以被磷酸三丁酯萃取。
僅僅在少數(shù)的情況下知道RuNO基才受到作用;這一點(diǎn)類似于為大家所熟知的OH-作用于FeNO產(chǎn)生FeNO2的反應(yīng),即:
[RuX(bipy)2(NO)]2++2OH- ?RuX(bipy)2NO2+H2O
加酸反應(yīng)就相反。
絕大多數(shù)的RuNO絡(luò)合物通式為Ru(NO)L5,其中金屬原子形式上是二價(jià)的,如果我們假定電子從NO轉(zhuǎn)移到金屬RuⅢ,隨后由NO+提供電子而形成RuⅢ。對(duì)于鐵,除了氰化物作一種締合的配位體外,這樣的八面體絡(luò)合物知道很少,二種元素的不同性質(zhì),部分可歸因于釕t2g3eg2比較低的穩(wěn)定化能,因此而引起的RuⅢ容易接受NO的電子產(chǎn)生RuⅡ(t2g6);Ru3+(~0.72Å)的半徑比Fe3+(~0.64Å)大,這對(duì)于NOπ鍵也會(huì)是更有利于dπ-pπ重疊。
X-射線研究認(rèn)為Ru—N—O鍵在某些絡(luò)合物中可能是非線型的,但在Na2[Ru(NO2)4(NO)(OH)]中Ru—N—O基是線型的,Ru—N鍵短與Ru=N+=ö:構(gòu)型一致;NO和OH基是相互反位的。NO強(qiáng)烈的反位已由與它反位的配位體(如NH3或Cl-)的容易取代所表明。