Hexakarbonyl vanadu

Hexakarbonyl vanadu, V(CO)₆, je modrozelená těkavá pevná látka.^[1] Tato sloučenina je z teoretického hlediska velmi zajímavá, protože jde o homoleptický karbonyl kovu, který je paramagnetický. Většina sloučenin se vzorcem M_x(CO)_y dodržuje 18-elektronové pravidlo, ale V(CO)₆ má 17 valenčních elektronů.

Hexakarbonyl vanadu
Strukturní vzorec
Krystalová struktura
Obecné
Systematický název	Hexakarbonyl vanadu
Anglický název	Vanadium hexacarbonyl
Německý název	Vanadiumhexacarbonyl
Sumární vzorec	V(CO)6
Vzhled	modrozelené krystaly
Identifikace
Registrační číslo CAS	20644-87-5
PubChem	519800
SMILES	O=C=[V](=C=O)(=C=O)(=C=O)(=C=O)=C=O
Vlastnosti
Molární hmotnost	219,00 g/mol
Teplota tání	rozklad
Hustota	1,7 g/cm3
Rozpustnost ve vodě	nerozpustný
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Příprava

Hexakarbonyl vanadu se připravuje redukcí chloridu vanaditého sodíkem v přítomnosti oxidu uhelnatého (160 °C, 20 MPa). Tato reakce se provádí zpravidla v diglymu:^[1][2]

4 Na + VCl₃ + 6 CO + 2 diglyme → [Na(diglyme)₂][V(CO)₆] + 3 NaCl

Produkt je poté redukován krystalickou kyselinou fosforečnou:

V(CO) -
6  + 2 H₃PO₄ → 2 V(CO)₆ + H₂ + 2 H₂PO -
4 

Další možností je reduktivní karbonylace pomocí směsi zinku a hořčíku v nadbytku pyridinu při teplotě 120-140 °C.^[3]

Struktura

V(CO)₆ má oktaedrickou geometrii, je izostrukturní s hexakarbonyl chromem a hexakarbonyl molybdenem. RTG strukturní analýza ukázala, že molekula je mírně deformována, axiální vazby V-C mají délku 1,993(2) Å, zatímco čtyři ekvatoriální vazby V-C jsou mírně delší, 2,005(2) Å.^[4]

Reakce

Hexakarbonyl vanadu je termicky nestabilní. Primární reakcí je redukce na anion V(CO) -
6 . Také lze provést substituci terciárními fosfiny, ta ale často vede k disproporcionaci.

Reakce se zdroji cyklopentadienylového aniontu vede ke vzniku oranžového komplexu (C₅H₅)V(CO)₄. Ten se řadí do skupiny polosendvičových komplexů.^[5]