Las propiedades químicas del Ru3(CO)12 han sido ampliamente estudiadas y el grupo se ha convertido en cientos de derivados. Las altas presiones de CO convierten el grupo en pentacarbonilo de rutenio monomérico, que vuelve al grupo original al reposar.
- Ru3(CO)12 + 3 CO
3 Ru(CO)5 K eq = 3,3 x 10−7 mol dm−3 a temperatura ambiente
La inestabilidad del Ru(CO)5 contrasta con la robustez del correspondiente Fe(CO)5. La condensación de Ru(CO)5 en Ru3(CO)12 se produce a través de una pérdida inicial limitante de velocidad de CO para dar la especie inestable y coordinativamente insaturada Ru(CO)4. Este tetracarbonilo se une a Ru(CO)5, iniciando la condensación.[6]
Al calentarse bajo presión de hidrógeno, el Ru3(CO)12 se convierte en el grupo tetraédrico H4Ru4(CO)12. [7] El Ru3(CO) 12 sufre reacciones de sustitución con bases de Lewis:
- Ru3(CO)12 + n L → Ru3(CO)12- n Ln + n CO (n = 1, 2 o 3)
donde L es una fosfina terciaria o un isocianuro. Forma complejos con acenaftileno.[8]
El Ru
3(CO)
12 forma diversos complejos de alquenos, algunos de los cuales conservan el núcleo de Ru3 intacto, pero a menudo presentan fragmentación. Tras el tratamiento con 1,5-ciclooctadieno, se obtiene el derivado monoRu tricarbonílico:[9]
- Ru
3(CO)
12 + 3 C
8H
12 → 3 Ru(C
8H
12)(CO)
3 + 3 CO
Tras la irradiación con luz ultravioleta, el Ru3(CO)12 se convierte en una forma polimérica insoluble.[10]
A altas temperaturas, el Ru3(CO)12 se convierte en una serie de grupos que contienen ligandos carbido intersticiales. Estos incluyen Ru6C(CO)17 y Ru5C(CO)15. También se conocen grupos de carbido aniónicos, incluidos [Ru5C(CO)14]2− y el grupo bioctaédrico [Ru10C2(CO)24]2−.[11] Los compuestos de carbido derivados de Ru3(CO)12 se han utilizado para sintetizar nanopartículas para catálisis. Estas partículas constan de 6-7 átomos y, por tanto, son todas superficiales, lo que da lugar a una actividad extraordinaria.
