Diclorotris (trifenilfosfano) rutenio (II)

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Diclorotris
General
Otros nombres Ruthenium tris(triphenylphosphine) dichloride; Tris(triphenylphosphine)dichlororuthenium; Tris(triphenylphosphine)ruthenium dichloride;Tris(triphenylphosphine)ruthenium(II) dichloride
Fórmula estructural Imagen de la estructura
Fórmula molecular ?
Identificadores
Número CAS 15529-49-4[1]
ChemSpider 76650
Propiedades físicas
Masa molar 958,11546599 g/mol

El diclorotris (trifenilfosfano) rutenio (II) es un complejo de coordinación de rutenio. Es un sólido de color marrón chocolate que es soluble en disolventes orgánicos como el benceno. El compuesto se utiliza como precursor de otros complejos, incluidos los utilizados en catálisis homogénea.

Síntesis y propiedades básicas[editar]

RuCl2(PPh3)3 es el producto de la reacción de cloruro de rutenio(III) trihidratado con una solución metanólica de trifenilfosfano.[2][3]

2 RuCl3(H2O)3 + 7 PPh3 → 2 RuCl2(PPh3)3 + 2 HCl + 5 H2O + 1 OPPh3

La esfera de coordinación de RuCl2(PPh3)3 puede verse como de cinco coordenadas u octaédrica. Un sitio de coordinación está ocupado por uno de los átomos de hidrógeno de un grupo fenilo. Esta interacción Ru --- H, una interacción agóstica, es larga: 2,59 angstroms (Å) y débil. La baja simetría del compuesto se manifiesta en las diferentes longitudes de los enlaces Ru-P: 2,374, 2,412 y 2,230 Å. Las longitudes de los enlaces Ru-Cl son ambas de 2,387  Å.[4]

Reacciones[editar]

En presencia de un exceso de trifenilfosfano, RuCl2(PPh3)3 se une a una cuarta fosfano, lo cual da RuCl2 (PPh3)4 negro. Los ligandos de trifenilfosfano en los complejos de trisfosfano y tetrakisfosfano son lábiles. Se sustituyen fácilmente por otros ligandos. En particular, el complejo de tetrakisfosfano es un precursor de los catalizadores de Grubbs.[5]

El diclorotris (trifenilfosfano) rutenio (II) reacciona con monóxido de carbono y produce el isómero trans de dicloro (dicarbonil) bis (trifenilfosfano) rutenio (II).

RuCl2(PPh3)3 + 2 CO → trans,trans,trans-RuCl2(CO)2(PPh3)2 + PPh3

Este producto cinético se isomeriza al aducto cis durante la recristalización. Se genera trans-RuCl2(dppe)2 al tratar RuCl2(PPh3)3 con dppe (sigla de 1,2-bis(difenilfosfino)etano).

RuCl2(PPh3)3 + 2 dppe → RuCl2(dppe)2 + 3 PPh3

RuCl2(PPh3)3 cataliza la descomposición del ácido fórmico en dióxido de carbono e hidrógeno gaseoso en presencia de una amina. Dado que el dióxido de carbono se puede atrapar e hidrogenar a escala industrial, el ácido fórmico representa un medio potencial de almacenamiento y transporte.[6]

Uso en síntesis orgánica[editar]

RuCl (PPh3)3 facilita oxidaciones, reducciones, acoplamientos cruzados, ciclizaciones e isomerización. Se utiliza en la adición de Kharasch de clorocarbonos a alquenos.[7]

El diclorotris (trifenilfosfano) rutenio (II) sirve como precatalizador para la hidrogenación de alquenos, nitroderivados, cetonas, ácidos carboxílicos e iminas. Por otro lado, cataliza la oxidación de alcanos a alcoholes terciarios, amidas a t-butildioxiamidas y aminas terciarias a α-(t-butildioxiamidas) utilizando hidroperóxido de terc-butilo. Usando otros peróxidos, oxígeno y acetona, el catalizador puede oxidar los alcoholes a aldehídos o a cetonas. Empleando diclorotris (trifenilfosfano) rutenio (II) también es posible la N-alquilación de aminas con alcoholes (ver «hidrógeno autotransferido»).[7]

RuCl2(PPh3)3 cataliza eficazmente la formación de enlaces carbono-carbono a partir de acoplamientos cruzados de alcoholes mediante la activación C-H de carbonos sp3 en presencia de un ácido de Lewis.[8]

Referencias[editar]

  1. Número CAS
  2. Stephenson, T. A.; Wilkinson, G. "New Complexes of Ruthenium (II) and (III) with Triphenylphosphine, Triphenylarsine, Trichlorostannate, Pyridine, and other Ligands", J. Inorg. Nucl. Chem., 1966, 28, 945-956. doi 10.1016/0022-1902(66)80191-4
  3. P. S. Hallman, T. A. Stephenson, G. Wilkinson "Tetrakis(Triphenylphosphine)Dichloro-Ruthenium(II) and Tris(Triphenylphosphine)-Dichlororuthenium(II)" Inorganic Syntheses, 1970 Volume 12, . doi 10.1002/9780470132432.ch40
  4. Sabo-Etienne, S.; Gellier, M., "Ruthenium: Inorganic and Coordination Chemistry", Encyclopedia of Inorganic Chemistry, 2006, John Wiley & Sons. doi 10.1002/0470862106.ia208
  5. Georgios C. Vougioukalakis, Robert H. Grubbs "Ruthenium-Based Heterocyclic Carbene-Coordinated Olefin Metathesis Catalysts" Chem. Rev., 2010, volume 110, pp 1746–1787. doi 10.1021/cr9002424
  6. Loges, B.; Boddien, A.; Junge, H.; Beller, M., "Controlled Generation of Hydrogen from Formic Acid Amine Adducs at Room Temperature and Application in H2/O2 Fuel Cells", Angew. Chem. Int. Ed., 2008, 47, 3962-3965. doi 10.1002/anie.200705972
  7. a b Plummer, J. S.; Shun-Ichi, M.; Changjia, Z. "Dichlorotris(triphenylphosphine)ruthenium(II)", e-EROS Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 2010, John Wiley. doi 10.1002/047084289X.rd137.pub2
  8. Shu-Yu, Z.; Yong-Qiang, T.; Chun-An, F.; Yi-Jun, J.; Lei, S.; Ke, C.; En, Z.; "Cross-Coupling Reactions between alcohols through sp3 C-H Activation Catalyzed by a Ruthenium/Lewis Acid System" Chem. Eur. J., 2008, 14, 10201-10205. doi 10.1002/chem.200801317