Hexacarbonilo de molibdeno

El hexacarbonilo de molibdeno (también llamado hexacarbonilmolibdeno) es el compuesto químico con fórmula Mo(CO)₆. Este sólido incoloro, como sus análogos de cromo y wolframio, es destacable por ser un derivado de un metal, en su estado de oxidación cero, volátil y estable al aire.

hexacarbonilo de molibdeno
Nombre IUPAC
hexacarbonilmolibdeno(0)
General
Fórmula semidesarrollada	Mo(CO)6
Fórmula molecular	C6MoO6
Identificadores
Número CAS	13939-06-5[1]
ChEBI	30508
PubChem	98885
InChI InChI=InChI=1S/6CO.Mo/c6*1-2; Key: KMKBZNSIJQWHJA-UHFFFAOYSA-N
Propiedades físicas
Apariencia	cristales blancos
Densidad	1960 kg/m³; 1,96 g/cm³
Masa molar	264,026 g/mol
Punto de fusión	150 °C (423 K)
Punto de ebullición	156 °C (429 K)
Propiedades químicas
Momento dipolar	0 D
Peligrosidad
SGA
Valores en el SI y en condiciones estándar (25 ℃ y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.
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Estructura y propiedades

El Mo(CO)₆ adopta una geometría octaédrica (O_h) que consta de seis ligandos de CO en forma de barra que se colocan radialmente alrededor del átomo central de Mo. El momento dipolar del complejo es 0 Debye. La distancia Mo-C es 206 pm.^[2] El número de onda de la vibración de estiramiento C-O ν_CO del monóxido de carbono libre es 2004 cm^-1.^[2] Es un complejo estable de 18 electrones de valencia.

Un debate menor recurrente en algunos círculos químicos se refiere a la definición de un compuesto "organometálico". Por lo general, organometálico indica la presencia de un metal unido directamente a través de un enlace M-C a un fragmento orgánico, que a su vez debe tener un enlace C-H. Según esta estricta definición, el Mo(CO)₆ no es organometálico.

El compuesto es relativamente estable en el aire. Es poco soluble en solventes orgánicos no polares. Al igual que todos los carbonilos metálicos, el hexacarbonilo de molibdeno, cuando se maneja incorrectamente, es una fuente de metal volátil y monóxido de carbono.

Preparación y síntesis

El hexacarbonilo de molibdeno es sintetizado por reducción del hexacloruro de molibdeno (MoCl₆) a presión con monóxido de carbono. Sin embargo, rara vez se produce de esta manera en el laboratorio porque el equipo necesario es costoso y no se trata de un compuesto químico caro.

${\displaystyle \mathrm {MoCl_{6}\ +\ 6\ CO\ +\ 2\ Al(C_{2}H_{5})_{3}\ {\xrightarrow {\ }}Mo(CO)_{6}\ +\ 2\ AlCl_{3}\ +\ 3\ C_{4}H_{10}} }$

También se puede obtener mediante carbonilación reductora a alta presión de cloruro de molibdeno (V) en presencia de la aleación Devarda como aceptor de haluro.^[3]

${\displaystyle \mathrm {MoCl_{5}\ +\ 6\ CO\ {\xrightarrow[{}]{Cu-Al}}\ Mo(CO)_{6}} }$

Reactividad

El Mo(CO)₆ es un reactivo popular en la síntesis organometálica^[4] porque uno o más ligandos de CO pueden ser desplazados por otros ligandos dadores.^[5] Mo(CO)₆, [Mo(CO)₃(MeCN)₃] y derivados relacionados se utilizan como catalizadores en síntesis orgánica, por ejemplo, la metátesis de alquino y la reacción de Pauson-Khand.

Derivados monosustituidos

La fotólisis UV de una disolución Mo(CO)₆ en THF da Mo(CO)₅(THF). Este complejo es útil para la preparación selectiva de muchos derivados monosustituidos.

Derivados disustituidos

Los ligandos quelantes pueden instalarse por reacción directa con Mo(CO)₆. Por ejemplo, el Mo(CO)₆ reacciona con 2,2′-bipiridina para proporcionar Mo(CO)₄(bipy).