Natriumtetracarbonylferrat

Strukturformel
Struktur von Natriumtetracarbonlyeisen
Allgemeines
Name	Natriumtetracarbonylferrat
Andere Namen	Collmans Reagenz
Summenformel	Na2[Fe(CO)4]<ref name=roempp>Eintrag zu Collmans Reagenz. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref>
Kurzbeschreibung	weißer Feststoff<ref name="Robert J. Angelici">Robert J. Angelici: Inorganic Syntheses, Reagents for Transition Metal Complex and ... John Wiley & Sons, 2009, ISBN 0-470-13294-9, S. 206 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 238-951-0 ECHA-InfoCard 100.035.395 PubChem DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	213,87 g·mol−1
Aggregatzustand	fest<ref name="Robert J. Angelici" />
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar<ref name="NV">Dieser Stoff wurde in Bezug auf seine Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.</ref>
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Natriumtetracarbonylferrat(-II) ist eine anorganische Verbindung mit der Formel Na₂[Fe(CO)₄]. Es handelt sich um einen luftempfindlichen, farblosen Feststoff, dessen Tetrahydrofuranaddukt in der Organischen Chemie unter dem Namen Collmans Reagenz zur Synthese von Aldehyden aus Alkylbromiden verwendet wird. James Collman selbst bezeichnete die Verbindung als Übergangsmetall-Äquivalent zu Grignard-Verbindungen.<ref>James P. Collman: Disodium tetracarbonylferrate, a transition metal analog of a Grignard reagent. In: Accounts of Chemical Research. 8, 1975, S. 342–347, doi:10.1021/ar50094a004.</ref>

Darstellung

Natriumtetracarbonylferrat(II) ist durch Reduktion von Eisenpentacarbonyl mit in flüssigen Ammoniak gelöstem Natrium zugänglich.<ref>H. Behrens, R. Weber: Zur Kenntnis der Chemie der Metallcarbonyle in flüssigem Ammoniak. I. Über die Reaktionen der Carbonyle des Eisens und Kobalts mit Alkalimetallen. In: Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie. 281, 1955, S. 190–198, doi:10.1002/zaac.19552810309.</ref>

<math>\mathrm{[Fe(CO)_5] + 2\ Na \rightarrow \ Na_2[Fe(CO)_4] + CO}</math>

Alternativ kann Natriumamalgam in Tetrahydrofuran als Reduktionsmittel eingesetzt werden.<ref>Manning P. Cooke: Facile conversion of alkyl bromides into aldehydes using sodium tetracarbonylferrate(-II). In: Journal of the American Chemical Society. 92, 1970, S. 6080–6082, doi:10.1021/ja00723a056.</ref> Bei dieser Methode kann der entstehende Komplex direkt in die weiteren Reaktionsschritte in einer Eintopfreaktion umgesetzt werden.

Verwendung

Die Verbindung kann zur Überführung von primären Alkylbromiden in die korrespondierenden Aldehyde eingesetzt werden. Im ersten Schritt entsteht unter Bildung von Natriumbromid der Alkylkomplex.

<math>\mathrm{Na_2[Fe(CO)_4] + RBr \ \rightarrow \ Na[Fe(R)(CO)_4] + NaBr}</math>

Durch Zugabe von Triphenylphosphan und anschließende Ansäuerung mit Essigsäure wird der Aldehyd freigesetzt.

<math>\mathrm{Na[Fe(R)(CO)_4] + PPh_3 \ \rightarrow \ Na[Fe(C(=O)R)(CO)_3(PPh_3)]}</math>

Der entstehende primäre Alkylkomplex kann durch Triphenylphosphan in den Acylkomplex und durch Oxidation mit Sauerstoff und anschließender Ansäuerung in die Carbonsäure überführt werden. Durch Oxidation mit Halogenen wird der Acylkomplex in die Carbonsäurechloride überführt.

Setzt man statt Alkylbromiden Säurechloride mit Natriumtetracarbonylferrat um, setzen die entstehenden Acylkomplexe durch Reaktion mit Mineralsäuren den Aldehyd frei.

Einzelnachweise

<references />

Literatur

Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis, 1999–2013, John Wiley and Sons, Inc., Eintrag für Disodium Tetracarbonylferrate(II)