Pentacarbonyleisen

Strukturformel
Allgemeines
Name	Eisenpentacarbonyl
Andere Namen	Eisencarbonyl, IPC (I für iron)
Summenformel	FeC5O5; Fe(CO)5
CAS-Nummer	13463-40-6
Kurzbeschreibung	ölige gelb bis rote Flüssigkeit mit muffigem Geruch [1]
Eigenschaften
Molare Masse	195,90 g/mol
Aggregatzustand	flüssig
Dichte	1,45 g/cm3 (25 °C)[1]
Schmelzpunkt	−21 °C[1]
Siedepunkt	105 °C[1]
Dampfdruck	31 mbar (20 °C)[1]
Löslichkeit	sehr schlecht (200 mg/l) in Wasser[1]
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung [1] Leicht- entzündlich Sehr giftig (F) (T+) R- und S-Sätze R: 11-24-26/28 S: 16-26-28-45
MAK	0,81 mg/m3[1]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Eisenpentacarbonyl ist das einfachste der drei bekannten Eisencarbonyle. Es liegt bei Standardbedingungen als gelbe Flüssigkeit vor.

Herstellung

Technisch wird Eisenpentacarbonyl aus feinverteiltem Eisen und Kohlenmonoxid bei 150 bis 200 °C unter einem Druck von 100 Bar hergestellt. Reines Eisen ohne Oxidschicht reagiert mit CO bereits bei Raumtemperatur und Normaldruck.

$\mathrm{Fe + 5 \ CO \ \rightarrow \ Fe(CO)_5}$

Es kann durch Destillation aufgereinigt werden, und bildet nach seiner Zersetzung oberhalb von 150 °C neben Kohlenstoffmonoxid ein besonders reines Eisenpulver (99,98 bis 99,999% Eisen), das sogenannte Carbonyleisen.

Verwendung

Eisenpentacarbonyl dient als Grundstoff für die Synthese von metallorganischen Eisenverbindungen, die u. a. vielseitige katalytische Eigenschaften haben.

Früher wurde es als Antiklopfmittel im Benzin verwendet, zum Beispiel in Motalin (Superbenzin auf Basis des Synthetischen Benzins Leuna im Deutschland der 1920er und 1930er Jahre). Allerdings wurde diese Verwendung aufgegeben, da sich Eisenoxide im Motor und an den Zündkerzen ablagerten. Mit Eisenpentacarbonyl wären 92 ROZ bei einer Zugabekonzentration von ca. 6,5 g/L^[2] erreichbar gewesen.

Eisenpentacarbonyl gab es in der DDR als Roststopper bzw. Rostschutzmittel. Es wurde verwendet, um Rostflecke auf metallischen Oberflächen zu beseitigen bzw. als Grundierungsanstrich auf Stahl. Dies war eine rotbraune, leicht ölige Flüssigkeit mit schwachem Geruch.

Siehe auch

• Dieisennonacarbonyl Fe₂(CO)₉
• Trieisendodecacarbonyl Fe₃(CO)₁₂

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f g h} Eintrag zu Eisenpentacarbonyl in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 21. März 2008 (JavaScript erforderlich)
2. ↑ Antiklopfmittel