Xem mã nguồn của Cobalt tetracarbonyl hydride

{{chembox
| Watchedfields = changed
| verifiedrevid = 444007304
|   Name = Cobalt tetracarbonyl hydride
|   ImageFile1 = Cobalt tetracarbonyl hydride.svg
|   IUPACName = Cobalt tetracarbonyl hydride
|   OtherNames = cobalt hydrocarbonyl, <br />tetracarbonylhydridocobalt, <br/>Tetracarbonylhydrocobalt, <br/>Hydrocobalt tetracarbonyl
| Section1 = {{Chembox Identifiers
|  SMILES = O=C=[CoH](=C=O)(=C=O)=C=O
| CASNo = 16842-03-8
|  PubChem = 61848
| InChI=1S/4CO.Co/c4*1-2;
| InChIKey =OIQOECYRLBNNBQ-UHFFFAOYSA-N}}
| Section2 = {{Chembox Properties
|   Formula = C<sub>4</sub>HCoO<sub>4</sub>
|   MolarMass = 171.98 g/mol
|   Appearance = chất lỏng màu vàng
|   Odor = phản cảm<ref name=PGCH/>
|   Solubility = 0.05% (20°C)<ref name=PGCH/>
|   SolubleOther = hòa tan trong [[hexan]], [[toluen]], [[etanol]]
|   MeltingPtC = -33
|   BoilingPtC = 47
|   pKa = 8.5
|   VaporPressure = >1 atm (20°C)<ref name=PGCH/>}}
|Section3 = {{Chembox Hazards
|   PEL = none<ref name=PGCH>{{PGCH|0148}}</ref>
|   IDLH = N.D.<ref name=PGCH/>
|   REL = TWA 0.1 mg/m³<ref name=PGCH/>
|   MainHazards = dễ cháy, phân hủy trong không khí<ref name=PGCH/>}}}}
'''Cobalt tetracarbonyl hydride''' là một [[Hóa học cơ kim|hợp chất cơ kim]] có công thức HCo(CO)<sub>4</sub>. Đây là [[chất lỏng]] màu vàng, dễ bay hơi, tạo thành [[hơi]] không màu và có [[Mùi (khứu giác)|mùi]] khó chịu.<ref>{{Chú thích sách|title=Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis|last=Kerr|first=W. J.|year=2001|isbn=0471936235}}</ref> Hợp chất này dễ dàng bị [[phân hủy]] khi nóng chảy và khi không có áp suất riêng phần CO cao sẽ tạo thành Co<sub>2</sub>(CO)<sub>8</sub>. Bất chấp những thách thức vận hành liên quan đến việc xử lý, hợp chất này đã nhận được sự chú ý đáng kể về khả năng hoạt động như một chất [[xúc tác]] trong quá trình [[hydroformyl hóa]]. Về mặt này, HCo(CO)<sub>4</sub>và các dẫn xuất liên quan đã nhận được sự quan tâm đáng kể trong học thuật vì khả năng làm trung gian cho nhiều loại phản ứng [[carbonyl]] hóa (đưa CO vào các [[hợp chất vô cơ]]).

== Cấu trúc và tính chất ==
[[Tập tin:HCo(CO)4-3D-balls.png|nhỏ|HCo(CO)₄ – mô hình bóng 3D]]
HCo(CO)<sub>4</sub> sử dụng cấu trúc lưỡng tầng tam giác với các phối tử CO ở xích đạo hơi cong ra khỏi mặt phẳng xích đạo. Phối tử [[hydride]] chiếm một trong các vị trí trục, do đó đối xứng của phân tử là C<sub>3v</sub>.<ref name="ReferenceA">{{Chú thích sách|title=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|last=Donaldson|first=J. D.|publisher=Wiley-VCH|year=2005|isbn=3527306730}}</ref> Khoảng cách liên kết Co-CO và Co-H được xác định bằng nhiễu xạ [[Điện tử học|điện tử]] pha khí lần lượt là 1,764 và 1,556 Å.<ref name="McNeill">{{Chú thích tạp chí|last1=McNeill|first1=E. A.|last2=Scholer|first2=F. R.|year=1977|title=Molecular structure of the gaseous metal carbonyl hydrides of manganese, iron, and cobalt|journal=Journal of the American Chemical Society|volume=99|issue=19|pages=6243|doi=10.1021/ja00461a011}}</ref> Giả sử sự hiện diện của một [[ion]] [[hydride]] chính thức, trạng thái [[Oxy hóa khử|oxy hóa]] của [[cobalt]] trong hợp chất này là +1.

Nhưng không giống như một số phức [[hydride]] [[kim loại]] chuyển tiếp khác, HCo(CO)<sub>4</sub> có tính [[acid]] cao, với [[Hằng số điện li acid|pK<sub>a</sub>]] là 8,5.<ref name="ReferenceB">{{Chú thích tạp chí|last=Moore|first=E. J.|title=Kinetic and thermodynamic acidity of hydrido transition-metal complexes. 3. Thermodynamic acidity of common mononuclear carbonyl hydrides|journal=Journal of the American Chemical Society|volume=108|pages=2257–2263}}</ref> Nó dễ dàng bị thay thế bởi [[phosphin]]e bậc ba và các [[Acid và base Lewis|bazơ Lewis]] khác. Ví dụ, [[triphenylphosphine]] cho HCO(CO)<sub>3</sub>PPH<sub>3</sub> và HCO(CO)<sub>2</sub>(PPH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>. Các dẫn xuất này bền hơn HCo(CO)<sub>4</sub> và được sử dụng trong [[công nghiệp]] để cải thiện tính chọn lọc của chất [[xúc tác]] trong quá trình [[hydroformyl hóa]].<ref name="ReferenceC">{{Chú thích sách|title=Comprehensive Organometallic Chemistry III|last=Pfeffer|first=M.|publisher=Elsevier|isbn=9780080450476|pages=1–119}}</ref> Các dẫn xuất này thường ít [[acid]] hơn HCo(CO)<sub>4</sub>.<ref name="ReferenceB"/>

== Chuẩn bị ==
Cobalt tetracarbonyl hydride được [[Walter Hieber]] mô tả lần đầu tiên vào đầu những năm 1930.<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Hieber|first=W.|title=Derivate des Kobalt- und Nickelcarbonyls (XVI. Mitteil. über Metallcarbonyle)|journal=Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft (A and B Series)|volume=65|pages=1090}}</ref> Đây là [[hydride]] [[kim loại]] chuyển tiếp thứ hai được phát hiện, sau H<sub>2</sub>Fe(CO)<sub>4</sub>. Nó được điều chế bằng cách khử Co<sub>2</sub>(CO)<sub>8</sub> với [[hỗn hống natri]] hoặc một [[chất khử]] tương tự, sau đó là [[acid]] hóa.<ref name="ReferenceA"/>

: Co<sub>2</sub>(CO)<sub>8</sub> + 2Na → 2NaCo(CO)<sub>4</sub>
: NaCo(CO)<sub>4</sub> + H<sup>+</sup> → HCo(CO)<sub>4</sub> + Na<sup>+</sup>

Vì HCo(CO)<sub>4</sub> [[phân hủy]] rất dễ dàng, nó thường được tạo ra tại chỗ bằng cách [[hydro hóa]] Co<sub>2</sub>(CO)<sub>8</sub>.<ref name="ReferenceC"/><ref>{{Chú thích tạp chí|last=Eisenberg|first=David C.|title=Relative Rates of Hydrogen Atom (H<sup>.</sup>) Transfer from Transition-Metal Hydrides to Trityl Radicals|journal=Journal of the American Chemical Society|volume=113|pages=4888–4895}}</ref>

: Co<sub>2</sub>(CO) <sub>8</sub> + H<sub>2</sub> ⇌ 2HCo(CO)<sub>4</sub>

Các thông số [[nhiệt động lực học]] của phản ứng cân bằng được xác định bằng [[Phổ điện từ|quang phổ]] [[Tia hồng ngoại|hồng ngoại]] là ΔH = 4,054 kcal mol<sup>−1</sup>, ΔS = −3,067 cal mol<sup>−1</sup> K<sup>−1</sup>.

== Ứng dụng ==
[[Tập tin:Hydroformylierung.png|nhỏ|Cơ chế phản ứng hydroformyl hóa.]]
Cobalt tetracarbonyl hydride là [[hydride]] [[kim loại]] chuyển tiếp đầu tiên được sử dụng trong [[công nghiệp]].<ref name="ReferenceD">{{Chú thích sách|title=Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry|last=Rittmeyer|first=P.|publisher=Wiley-VCH|year=2000|isbn=3527306730}}</ref> Vào năm 1953, bằng chứng đã được tiết lộ rằng nó là chất [[xúc tác]] tích cực để chuyển đổi [[alken]]e, CO và H<sub>2</sub> thành [[aldehyde]], một quá trình được gọi là [[hydroformyl hóa]] (phản ứng oxo).<ref>{{Chú thích tạp chí|last=Wender|first=I.|date=1953|title=Evidence for Cobalt Hydrocarbonyl as the Hydroformylation Catalyst|journal=J. Am. Chem. Soc.|volume=75|pages=3041–3042}}</ref> Mặc dù việc sử dụng [[hydroformyl hóa]] dựa trên [[cobalt]] đã được thay thế phần lớn bằng xúc tác dựa trên [[rhodi]], nhưng sản lượng [[aldehyde]] C<sub>3</sub>–C<sub>18</sub> trên thế giới được sản xuất bằng [[xúc tác]] cobalt tetracarbonyl hydride là khoảng 100.000 tấn/năm, chiếm khoảng 2% tổng sản lượng.<ref name="ReferenceD"/>

== Xem thêm ==

=== Liên quan đến bài viết ===

* [[Carbonyl]]
* [[Sắt tetracarbonyl hydride]]
* [[Carbon monoxide]]
* [[Liên kết ba]]
* [[Cobalt]]

== Tham khảo ==
{{tham khảo}}
{{Hợp chất cobalt|sate=}}
{{Hợp chất hydro|sate=}}

[[Thể loại:Hợp chất hữu cơ]]
[[Thể loại:Hợp chất cobalt]]
[[Thể loại:Hóa hữu cơ]]