ヘキサカルボニルタングステン

ヘキサカルボニルタングステンについて

ヘキサカルボニルタングステン（W(CO)₆）は、無機化合物の一つで、色は無色を呈する固体です。この化合物は1982年にKubasによって初めて合成され、特に二水素錯体の反応で広く知られています。タングステンは第6族元素であり、同様の特性を持つ他のカルボニル化合物、例えばヘキサカルボニルクロムやヘキサカルボニルモリブデンと類似点が多いです。

合成と性質

ヘキサカルボニル[タングステン]]の合成は、主に塩化タングステン]を[[一酸化炭素の圧力下で還元する方法によって行われます。このプロセスは高価な装置を要するため、実験室での合成は一般的には行われないことが多いです。空気中ではそれなりに安定しており、しかし無極性の有機溶媒にはあまり溶けません。なお、タングステンヘキサカルボニルは揮発性があり、容易に蒸発や分解が可能です。この性質を活かし、電子線誘起蒸着法においてタングステン原子の供給源として非常に広く用いられています。

ヘキサカルボニルタングステンの構造は、中心にタングステン原子が存在し、そこから6つのカルボニル配位子が放射線状に配置されて八面体形状を形成しています。この構造のため、双極子モーメントは0 Dとなります。

反応特性

ヘキサカルボニルタングステンの反応は、主にカルボニル配位子の置換からスタートします。この化合物は、ヘキサカルボニルモリブデンと似た振る舞いを見せるものの、動力学的により安定した化合物を形成する傾向があります。特に、Kubasによって1982年に報告された二水素錯体は、その一例として注目されています。具体的には、次のような化合物です。

$$W(CO)₃[P(C₆H₁₁)₃]₂(H₂)$$

また、6つのカルボニル配位子のうちの3つはアセトニトリルによって置き換えることができ、有機硫黄化合物の脱硫やアルケンのメタセシス反応における触媒の前駆体として利用される事例も存在します。

安全性と取り扱い注意

ヘキサカルボニルタングステンは、その他の金属カルボニルと同様に、危険な金属蒸気を放出し、また一酸化炭素を発生させる可能性があるため、取り扱いには十分な注意が必要です。安全対策を講じながら、適切な手順で使用することが重要です。

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