Chlorure de pentaamine(diazote)ruthénium(II)

Chlorure de pentaamine(diazote)ruthénium(II)
Structure du cation pentaamine(diazote)ruthénium(II)
Identification
Synonymes	chlorure de pentaammine(diazote)ruthénium(II)
N^o CAS	15392-92-4
SMILES	[Cl-].N#[N+][Ru-4]([NH3+])([NH3+])([NH3+])([NH3+])[NH3+].[Cl-] PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/2ClH.N2.5H3N.Ru/c;;1-2;;;;;;/h2*1H;;5*1H3;/q;;;;;;;;+2/p-2 Std. InChIKey : VLZPOOHIDLPMKN-UHFFFAOYSA-L
Propriétés chimiques
Formule	H15Cl2N7Ru
Masse molaire[1]	285,14 ± 0,03 g/mol H 5,3 %, Cl 24,87 %, N 34,39 %, Ru 35,45 %,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
modifier

Le chlorure de pentaamine(diazote)ruthénium(II)^[a] est un complexe de formule chimique [Ru(NH₃)₅(N₂)]Cl₂. Il se présente sous la forme d'un solide blanchâtre dont les solutions sont jaunes. Il a un intérêt historique comme premier complexe de diazote lié à un atome métallique. [Ru(NH₃)₅(N₂)]^2+[2],[3]. [Ru(NH₃)₅(N₂)]²⁺ adopte une géométrie moléculaire octaédrique de symétrie C_4v^[4].

Le chlorure de pentaamine(diazote)ruthénium(II) est produit en solution aqueuse à partir de chlorure de pentaaminechlororuthénium(III) [Ru(NH₃)₅Cl]Cl₂, d'azoture de sodium NaN₃ et d'acide méthylsulfonique CH₃SO₃H^[5] :

[Ru(NH₃)₅Cl]Cl₂ + NaN₃ ⟶ [Ru(NH₃)₅N₂]Cl₂ + ...

S'il doit être formé in situ, il peut être obtenu plus simplement à partir de chlorure de ruthénium(III) RuCl₃ et d'hydrate d'hydrazine N₂H₄·H₂O^[5] :

RuCl₃ + 4 N₂H₄ ⟶ [Ru(NH₃)₅N₂]²⁺ + ...

Ce complexe de diazote est stable en solution aqueuse et a un taux d'échange de ligand relativement faible avec l'eau. Comme il s'agit d'un complexe d⁶, la liaison Ru–N est stabilisée par rétrocoordination π, cession d'électrons d'orbitale d aux orbitales π* antiliantes^[6].

Le ligand diazote n'est pas réduit par le borohydrure de sodium NaBH₄ en solution aqueuse^[7]. Presque toutes les réactions connues pour ce composé sont des réactions de déplacement. Les halogénures de pentaamine(halogène)ruthénium(II) peuvent être produits en traitant le [Ru(NH₃)₅N₂]²⁺ avec des sources d'halogénures^[5] :

[Ru(NH₃)₅N₂]²⁺ + X⁻ ⟶ [Ru(NH₃)₅X]⁺ + N₂.

Le [Ru(NH₃)₅N₂]²⁺ forme également le complexe symétrique [(NH₃)₅Ru–NN–Ru(NH₃)₅]^4+[8],[9].

Notes et références

1. Ce composé est plus souvent écrit avec un seul « m » dans la littérature bien qu'il s'agisse d'une ammine et devrait donc être orthographié « chlorure de pentaammine(diazote)ruthénium(II) », avec deux « m ».

1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
2. (en) A. D. Allen et C. V. Senoff, « Nitrogenopentammineruthenium(II) complexes », Chemical Communications (London), n^o 24,‎ 1965, p. 621-622 (DOI 10.1039/c19650000621, lire en ligne)
3. (en) Caesar V. Senoff, « The discovery of [Ru(NH₃)₅N₂]²⁺: A case of serendipity and the scientific method », Journal of Chemical Education, vol. 67, n^o 5,‎ mai 1990, p. 368 (DOI 10.1021/ed067p368, Bibcode 1990JChEd..67..368S, lire en ligne)
4. (en) J. E. Fergusson, J. L. Love et Ward T. Robinson, « Crystal and molecular structure of dinitrogenpentaammineosmium(II) chloride, [Os(NH₃)₅N₂]Cl₂, and related ruthenium complexes », Inorganic Chemistry, vol. 11, n^o 7,‎ juillet 1972, p. 1662-1666 (DOI 10.1021/ic50113a042, lire en ligne)
5. (en) A. D. Allen, F. Bottomley, R. O. Harris, V. P. Reinsalu, C. V. Senoff et David W. Badger, « Pentaammine(nitrogen)ruthenium(II) Salts and Other Ammines of Ruthenium », Inorganic Syntheses, vol. 12,‎ 1970 (DOI 10.1002/9780470132432.ch1, lire en ligne)
6. (en) H. Taube, « Chemistry of ruthenium(II) and osmium(II) ammines », Pure and Applied Chemistry, vol. 51,‎ 1979, p. 901-912 (DOI 10.1351/pac197951040901, lire en ligne)
7. (en) J. Chatt, R. L. Richards, J. E. Fergusson et J. L. Love, « The reduction of nitrogen complexes », Chemical Communications (London), n^o 23,‎ 1968, p. 1522-1523 (DOI 10.1039/c19680001522, lire en ligne)
8. (en) D. F. Harrison, E. Weissbergerand et H. Taube, « Binuclear Ion Containing Nitrogen as a Bridging Group », Science, vol. 159, n^o 3812,‎ 19 janvier 1968, p. 320-322 (PMID 5634502, DOI 10.1126/science.159.3812.320, JSTOR 1722595, Bibcode 1968Sci...159..320H, lire en ligne)
9. (en) J. Chatt, « Molecular nitrogen as a ligand », Pure and Applied Chemistry, vol. 24, n^o 2,‎ novembre 1970, p. 425-442 (DOI 10.1351/pac197024020425, lire en ligne)