ノナヒドリドレニウム(VII)酸カリウム

ノナヒドリド[レニウム]酸カリウム：特異な九配位錯体

ノナヒドリド[レニウム]酸カリウム(K₂ReH₉)は、無色の無機化合物です。この化合物の最大の特徴は、ホモレプティックなヒドリド錯体であるReH₉²⁻アニオンを含んでいる点にあります。これは、中心金属であるレニウム原子に9個の水素化物イオン(H⁻)が結合した、非常に珍しい構造をしています。

レニウム水素化物研究の歴史

[レニウム]]水素化物の研究は、1950年代にまで遡ります。初期の研究では、レニウムを含むアニオン、おそらくRe⁻の存在が示唆されていました。これらの初期の知見を基に、A. P. ギンズバーグとその研究グループは、過レニウム酸塩の還元生成物を中心とした一連の研究を行いました。この研究が、ノナヒドリド[[レニウム]酸カリウムの発見と理解に大きく貢献しました。

構造と特性：特異な九配位構造

ReH₉²⁻アニオンは、九配位[錯体]]という特異な構造を持っています。通常、金属イオンは、周りの配位子との立体的な反発を考慮すると、そこまで多くの配位子を持つことは稀です。しかし、この化合物は、水素化物イオンの小さなサイズと、[[レニウム]イオンの高い正電荷によって、この高い配位数が実現しています。

このアニオンの分子構造は、四角面三冠三角柱形と呼ばれる、複雑で幾何学的に興味深い構造をしています。ナトリウム塩は反磁性を示し、テクネチウムの類似化合物と同様の性質を持っています。

合成法

ノナヒドリド[レニウム]酸ナトリウムは、過レニウム酸ナトリウム(NaReO₄)のエタノール溶液を金属ナトリウムで処理することで合成できます。この方法では、過レニウム酸イオンが還元され、ReH₉²⁻アニオンが生成します。その後、カチオン交換反応を行うことで、対応するテトラエチルアンモニウム塩((NEt₄)₂ReH₉)を得ることができます。カリウム塩は、ナトリウム塩からカチオン交換することで得られます。

まとめ

ノナヒドリド[レニウム]酸カリウムは、その特異な九配位構造と、レニウム水素化物化学における歴史的意義から、非常に興味深い化合物です。その合成や特性に関する研究は、金属水素化物化学の理解を深める上で重要な役割を果たしています。今後の研究によって、この化合物の新たな性質や応用が明らかになる可能性も秘めています。

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