(Cyclopentadiényl)cobalt dicarbonyle

L'existence du (cyclopentadiényl)cobalt dicarbonyle a été publiée pour la première fois en 1954 par réaction d'octacarbonyle de dicobalt Co₂(CO)₈ avec du cyclopentadiène C₅H₆^[4]. Cette même méthode est employée pour sa production industrielle :

Co₂(CO)₈ + 2 C₅H₆ ⟶ 2 (η⁵-C₅H₅)Co(CO)₂ + H₂ + 4 CO.

On peut également le produire par carbonylation haute pression de cobaltocène (η⁵-C₅H₅)₂Co à haute température :

(η⁵-C₅H₅)₂Co + 2 CO ⟶ (η⁵-C₅H₅)Co(CO)₂ + « C₅H₅ ».

On identifie ce composé par ses pics d'absorption intenses à 2 030 et 1 960 cm⁻¹ dans son spectre infrarouge^[5].

Le (cyclopentadiényl)cobalt dicarbonyle catalyse la cyclotrimérisation des alcynes (en)^[6],[7]. Le cycle catalytique commence par la dissociation d'un ligand CO en formant un intermédiaire bis(alcyne)^[8] :

CpCo(CO)₂ + 2 R₂C₂ ⟶ CpCo(R₂C₂)₂ + 2 CO.

Cette réaction fonctionne en formant des complexes métal–alcyne par dissociation des ligands CO. Bien que les complexes monoalcyne CpCo(CO)(R¹C≡CR²) n'ont pas été isolés, leurs analogues à triphénylphosphine CpCo(Ph₃P)(R¹C≡CR²) sont obtenus à partir des réactions suivantes^[8] :

CpCo(CO)₂ + R₃P ⟶ CO + CpCo(CO)(R₃P) ;

CpCoL(R₃P) + R²C₂ ⟶ L + CpCo(R₃P)(R²C₂), où L = CO ou R₃P.

CpCo(CO)₂ catalyse la formation de pyridines à partir d'un mélange d'alcynes et de nitriles. La réduction de CpCo(CO)₂ avec du sodium donne le radical dinucléaire [Cp₂Co₂(CO)₂]⁻, qui réagit avec des halogénoalcanes pour donner des complexes de dialkyles [Cp₂Co₂(CO)₂R₂]. On obtient des cétones par carbonylation de ces complexes de dialkyle, ce qui régénère CpCo(CO)₂^[8].

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