Décacarbonyle de dimanganèse

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Décacarbonyle de dimanganèse
Mn2(CO)10.png
Dimanganese-decacarbonyl-3D-balls.png
Structure du décacarbonyle de dimanganèse
Identification
Synonymes

carbonyle de manganèse,
décacarbonyldimanganèse

No CAS 10170-69-1
No EINECS 233-445-6
PubChem 517769
SMILES
InChI
Apparence solide cristallisé de couleur jaune
Propriétés chimiques
Formule brute C10Mn2O10
Masse molaire[1] 389,9771 ± 0,011 g/mol
C 30,8 %, Mn 28,18 %, O 41,03 %,
Propriétés physiques
fusion 154 °C[2]
Précautions
Directive 67/548/EEC[2]
Toxique
T



Transport[2]
-
   3288   
SGH[2]
SGH06 : Toxique
Danger
P261, P280, P311, P301+P310,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le décacarbonyle de dimanganèse est un carbonyle de métal de formule chimique Mn2(CO)10. Cet agrégat atomique présente une géométrie du groupe de symétrie assez rare D4d[3] car il ne contient pas de ligand pontant : tous les groupes carbonyle sont liés chacun à un atome de manganèse, la liaison MnMn ayant une longueur de 293 pm.

Le Mn2(CO)10 se présente sous la forme d'un solide cristallisé de couleur jaune qui fond vers 154 °C. C'est un réactif important de la chimie des composés organométalliques du manganèse. Il a d'abord été préparé, avec un faible rendement, par réduction de l'iodure de manganèse(II) MnI2 par le magnésium Mg dans le monoxyde de carbone CO. Un mode de production plus efficace fait intervenir la réduction du chlorure de manganèse(II) MnCl2 anhydre par le cétyle sodium/benzophénone sous 200 atm de CO. Enfin, la disponibilité de grandes quantités de méthylcyclopentadiényle tricarbonyle de manganèse bon marché a permis de développer des procédés basse pression pour produire le Mn2(CO)10.

Le décacarbonyle de dimanganèse est stable à l'air mais ses solutions requièrent des rampes à vide. Il offre quelques utilisations intéressantes en synthèse organique. Ainsi, la réduction du Mn2(CO)10 donne l'anion pentacarbonyle de manganèse [Mn(CO)5], qui peut être isolé sous forme de sel :

Mn2(CO)10 + 2 Na → 2 Na[Mn(CO)5].

Cet anion est un nucléophile polyvalent. Sa protonation donne l'hydrure HMn(CO)5, tandis que sa méthylation conduit au (CH3)Mn(CO)5.

Par ailleurs, l'halogénation de Mn2(CO)10 brise la liaison Mn–Mn, par exemple avec le dibrome Br2 :

Mn2(CO)10 + Br2 → 2 Mn(CO)5Br.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. a, b, c et d Fiche Sigma-Aldrich du composé Manganese(0) carbonyl 98%, consultée le 10 mai 2013.
  3. (en) Lawrence F. Dahl, Etsuro Ishishi et R. E. Rundle, « Polynuclear Metal Carbonyls. I. Structures of Mn2(CO)10 and Re2(CO)10 », Journal of Chemical Physics, vol. 26, no 6,‎ 8 avril 1957, p. 1750-1751 (lire en ligne) DOI:10.1063/1.1743615