Il complesso di Creutz-Taube, o anche ione di Creutz-Taube, è il complesso metallico di formula [Ru(NH3)5]2(C4H4N2)5+; la sua struttura è mostrata in figura. Questo catione è stato molto studiato per chiarire in dettaglio il meccanismo di trasferimento elettronico a sfera interna, cioè come gli elettroni si spostino da un centro metallico all'altro. Il complesso prende nome da Carol Creutz, che per prima sintetizzò il complesso, e dal suo supervisore di tesi Henry Taube, che ricevette il Premio Nobel per la chimica nel 1983 per i suoi studi sui meccanismi di trasferimento elettronico.[1][2] Il complesso di Creutz-Taube è ora considerato un prototipo di complessi a valenza mista,[3] e si continuano a sintetizzare nuovi composti analoghi.[4][5]
Sintesi
Il complesso di Creutz-Taube fu preparato in due passaggi, dapprima facendo reagire il pentamminopirazinarutenio(II) con pentamminoaquorutenio(II) e successivamente ossidando in modo controllato con argento:
[Ru(NH3)5]2(C4H4N2)]4+ + Ag+ → [Ru(NH3)5]2(C4H4N2)]5+ + Ag
Alla fine lo ione fu precipitato come sale tosilato.[1]
Proprietà
Il complesso è costituito da due unità rutenio pentammina collegate assieme tramite un legante a pontepirazina; in questo modo ogni centro metallico completa la sfera di coordinazione con geometria ottaedrica. Essendo la carica 5+, ci si potrebbe attendere un composto a valenza mista Ru(II)/Ru(III), dato che +2 e +3 sono stati di ossidazione tipici dei complessi amminici di rutenio. Tuttavia dati spettroscopici e strutturali mostrano chiaramente che i due atomi di rutenio sono equivalenti e che la carica è delocalizzata attraverso il ponte pirazina.[6][7][8][9] Come molti complessi a valenza mista, lo spettro di assorbimento del complesso di Creutz-Taube mostra un forte assorbimento nel vicino infrarosso, con un massimo a 1570nm. Questa banda di assorbimento è attribuita ad un trasferimento elettronico di intervalenza.
(EN) S. Sabo-Etienne e M. Grellier, Ruthenium: Inorganic & Coordination Chemistry, in Encyclopedia of Inorganic Chemistry, 2ª ed., John Wiley & Sons, 2006, DOI:10.1002/0470862106.ia208, ISBN9780470862100.