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Cobaltocen

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Strukturformel
Strukturformel von Cobaltocen
Gestaffelte Konformation
Allgemeines
Name Cobaltocen
Andere Namen
  • Di(cyclopentadienyl)cobalt
  • Bis(cyclopentadienyl)cobalt
Summenformel C10H10Co
Kurzbeschreibung

dunkelvioletter bis schwarzer Feststoff

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 1277-43-6
EG-Nummer 215-061-0
ECHA-InfoCard 100.013.692
PubChem 92884
Wikidata Q197663
Eigenschaften
Molare Masse 189,12 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

176–180 °C

Löslichkeit
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung
Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Achtung

H- und P-Sätze H: 228​‐​317​‐​334​‐​341​‐​351
P: 201​‐​210​‐​280​‐​302+352​‐​308+313
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Cobaltocen (Di(cyclopentadienyl)cobalt oder Bis(cyclopentadienyl)cobalt), mit der Halbstrukturformel [Co(Cp)2] oder auch [Co(C5H5)2], ist ein Metallocen, das heißt eine metallorganische Verbindung mit aromatischen Ringsystemen. Cobaltocen ist strukturell mit dem sehr stabilen Ferrocen verwandt. Es wurde zuerst 1953 von E. O. Fischer synthetisiert.

Eigenschaften

Vakuumsublimiertes Cobaltocen unter Stickstoffatmosphäre

Cobaltocen bildet schwarze Kristallnadeln mit einem Schmelzpunkt von 176–180 °C. In unpolaren Lösungsmitteln wie Hexan oder Toluol ist es gut löslich. Cobaltocen ist sehr luftempfindlich, da an Luft eine rasche Oxidation zum Cobaltoceniumhydroxid, welches das gelbgrüne oder gelbe Cobaltocenium-Kation, den 18-Elektronenkomplex [Co(Cp)2]+ (Cp = Cyclopentadienyl) enthält, erfolgt.

Bindungsverhältnisse

Cobaltocen setzt sich formal aus einem Cobalt(II)-Kation und zwei Cyclopentadienyl-Anionen (C5H5) zusammen. Insgesamt ergibt sich also ein ungeladener Komplex. Die Bindungsverhältnisse sind ähnlich denen des Ferrocens: Die Cyclopentadienyl-Anionen verfügen als Aromaten über ein delokalisiertes π-Elektronensystem. Jeder dieser beiden Liganden kann dem Co(II)-Kation 6 π-Elektronen zur Verfügung stellen. Das Cobalt(II)-Kation besitzt selbst 7 Elektronen in der Valenzschale, es erhält also noch 12 Elektronen von den Liganden, so dass es im Komplex 7 + 12 = 19 Valenzelektronen besitzt. Damit hat es ein Elektron mehr, als nach der 18-Elektronen-Regel günstig wäre, so dass dieses Elektron ein antibindendes Molekülorbital besetzen muss. Dieser Umstand erklärt auch die leichte Oxidierbarkeit von Cobaltocen zum Kation mit 18 Valenzelektronen. Der Cp-Cp Abstand beträgt 340 pm. Damit ist er etwas länger als im Ferrocen (332 pm), was durch die Besetzung eines antibindenden Orbitals mit einem Elektron zu erklären ist.

Darstellung

Die Darstellung von Cobaltocen kann durch Reaktion von wasserfreiem Cobalt(II)-chlorid oder Hexamincobalt(II)-chlorid mit Cyclopentadienylnatrium in Tetrahydrofuran (THF) erfolgen. Die Reaktion muss unter Schutzgas durchgeführt werden, weil die Edukte und das Produkt der Reaktion luftempfindlich sind. Das Produkt kann dann durch Sublimation im Vakuum isoliert und gereinigt werden.

Weblinks

Commons: Cobaltocen – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

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