Dimère de méthylthiofer tricarbonyle

composé chimique

Le dimère de méthylthiofer tricarbonyle est un composé organofer de formule chimique [(µ-CH3S)Fe(CO)3]2. Il s'agit d'un solide rouge volatil cristallisé dont on connaît deux conformères stables à l'air libre en fonction de la position respective des groupes méthyle : l'isomère A pour la conformation anti et l'isomère B pour la conformation syn[2]. Il a été synthétisé pour la première fois en 1940[3], la découverte des isomères datant de 1962[4]. On le produit en traitant du dodécacarbonyle de trifer Fe3(CO)12 avec du diméthyldisulfure (CH3)2S2 :

Dimère de méthylthiofer tricarbonyle
Image illustrative de l’article Dimère de méthylthiofer tricarbonyle
Structure du dimère de méthylthiofer tricarbonyle
Identification
Synonymes

Hexacarbonylbis[μ-(méthanethiolato)]difer

No CAS 14878-96-7
No ECHA 100.035.396
No CE 238-952-6
PubChem 6398988
SMILES
InChI
Propriétés chimiques
Formule C8H6Fe2O6S2
Masse molaire[1] 373,95 ± 0,023 g/mol
C 25,69 %, H 1,62 %, Fe 29,87 %, O 25,67 %, S 17,15 %,

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
2 Fe3(CO)12 + 3 (CH3)2S2 ⟶ 3 [CH3SFe(CO)3]2 + 6 CO.

Le dimère de méthylthiofer tricarbonyle peut être purifié par recristallisation ou par sublimation. Les isomères peuvent être séparés par chromatographie sur colonne. La molécule est formée d'un motif « en papillon » constitué de deux atomes de fer chacun en coordination pyramidale carrée déformée ; leur géométrie devient octaédrique si l'on inclut la liaison FeFe. Chaque atome de fer est lié à trois carbonyles et à deux ligands méthylthiolate CH3S< pontants. La longueur de la liaison FeFe vaut 253,7 pm tandis que les liaisons FeS ont une longueur moyenne de 225,9 pm. L'angle Fe−S−Fe vaut seulement 68,33°. Trois isomères sont possible mais seuls les isomères diéquatorial et axial-équatorial sont observés ; l'isomère diaxial est thermodynamiquement défavorisé par encombrement stérique[5],[6].

Le disulfuro-bis(fer tricarbonyle) S2[Fe(CO)3)]2, qui lui est apparenté, a une symétrie idéalisée C2v.

Notes et références

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  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. (en) R. Brune King, « Transition-metal compounds », Organometallic Synthesis, vol. 1, Academic Press, 1965 (ISBN 978-0124080508).
  3. (de) W. Hieber et C. Scharfenberg, « Einwirkung organischer Schwefelverbindungen auf die Carbonyle des Eisens (XXXI. Mitteil. über Metallcarbonyle) », Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (A and B Series), vol. 73, no 9,‎ , p. 1012-1021 (DOI 10.1002/cber.19400730914, lire en ligne).
  4. (en) R. B. King, « Organosulfur Derivatives of Metal Carbonyls. I. The Isolation of Two Isomeric Products in the Reaction of Triiron Dodecacarbonyl with Dimethyl Disulfide », Journal of the American Chemical Society, vol. 84, no 12,‎ , p. 2460 (DOI 10.1021/ja00871a045, lire en ligne).
  5. (en) Lawrence F. Dahl et Chin-Hsuan Wei, « Structure and Nature of Bonding of [C2H5SFe(CO)3]2 », Inorganic Chemistry, vol. 2, no 2,‎ , p. 328-333 (DOI 10.1021/ic50006a022, lire en ligne).
  6. (en) M.Carmen Ortega-Alfaro, Néstor Hernández, Ismael Cerna, José G López-Cortés, Elizabeth Gómez, Ruben A Toscano et Cecilio Alvarez-Toledano, « Novel dinuclear iron(0) complexes from α,β-unsaturated ketones β-positioned with sulfide and sulfoxide groups », Journal of Organometallic Chemistry, vol. 689, no 5,‎ , p. 885-893 (DOI 10.1016/j.jorganchem.2003.12.015, lire en ligne).