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Lexikon der Chemie: Rhodiumverbindungen

Rhodiumverbindungen, In seinen Verbindungen tritt Rhodium vor allem in der Oxidationsstufe +3 auf. Neben den zahlreichen diamagnetischen oktaedrischen Rhodium(III)-Komplexen sind quadratisch-planare Rhodium(I)-Komplexe bedeutungsvoll, werden die Wertigkeitsstufen +IV bis +VI vor allem in den Fluoriden und Fluorokomplexen realisiert, repräsentieren mehrkernige Rhodiumcarbonyle die Oxidationsstufe 0. Wichtige binäre R. sind: Rhodium(III)-oxid, Rh2O3, graue, im Korundgitter kristallisierende, durch Erhitzen von Rhodiumpulver an der Luft zugängliche Verbindung; D. 8,20 g cm-3. In hydratisierter Form wird Rh2O3 als gelbes Pentahydrat Rh2O5·5 H2O durch Laugenzusatz zu Rhodium(III)-salzlösungen erhalten. Rhodium(III)-chlorid, Rhodiumtrichlorid, RhCl3, rotbraune, mit AlCl3 isostrukturelle Verbindung, F. 450 °C, die bei Chlorierung von Rhodium bei 700 °C gebildet wird. Rhodium(III)-fluorid, Rhodiumtrifluorid, RhF3, rote, rhombische Kristalle; D. 5,38 g cm-3, Sbp. > 600 °C. Man erhält RhF3 durch Fluorierung von Rhodium oder Rhodium(III)-chlorid bei 500 bis 600 °C; Hydrate, wie RhF3·6 H2O oder RhF3·9 H2O, werden durch Zusatz von Fluoriden zu Rhodium(III)-salzlösungen gewonnen. Blaues Rhodium(IV)-fluorid, Rhodiumtetrafluorid, RhF4 entsteht durch Umsetzung von RhCl3 mit Bromtrifluorid. während sich dunkelrotes, tetrameres Rhodium(V)-fluorid, Rhodiumpentafluorid, (RhF5)4 durch Fluorierung von Rhodium bei 400 °C bildet und das schwarze, sehr reaktive, oktaedrische Rhodium(VI)-fluorid, Rhodiumhexafluorid, RhF6, F. 70 °C, als Fluorierungsprodukt des Rhodiums aus der Gasphase abgefangen werden kann. Besondere Bedeutung unter den R. haben Rhodium(III)-Komplexe, die durchweg oktaedrische, diamagnetische Verbindungen des kationischen, anionischen oder Neutralkomplextyps darstellen. Als Beispiele seien genannt: das durch Auflösen von Rh2O3 · n H2O in Mineralsäuren oder durch wiederholtes Eindampfen perchlorsaurer Lösungen von RhCl3 zugängliche [Rh(H2O)6]3+: Rhodiumamminkomplexe (Rhodiake), wie [Rh(NH3)6]X3; das gelbe, aufgrund seiner Schwerlöslichkeit zur Abtrennung des Rhodiums von Iridium geeignete [Rh(NH3)5Cl]Cl2, rosarote Hexachlororhodate M3[RhCl6]. Durch Eindampfen salzsaurer Lösungen von Hexachlororhodium(III)-säure H3[RhCl6] erhält man sog. lösliches Rhodiumchlorid, das als wichtiges Rhodium-Handelspräparat etwa der Zusammensetzung RhCl3· 2,5 H2O entspricht. Beim Erhitzen von Rhodium(III)-chlorid-Hydrat in Alkohol entstehen in Gegenwart von π-Akzeptorliganden interessante quadratisch-planare Rhodium(I)-Komplexe, z. B. das dimere, in roten Nadeln kristallisierende, chlorverbrückte Carbonylchlorid [Rh(CO)2Cl]2 und der Phosphinkomplex [Rh(CO)Cl(P(C6H5)3)2], denen sich trigonal-bipyramidale Rhodium(I)-Komplexe anschließen, z. B. [RhH(CO)Cl(C6H5)3)3]. Rhodium(0)-komplexe liegen in den Rhodiumcarbonylen vor: Rh4(CO)12, dunkelrote Kristalle, F. 150 °C (Z.), und Rh6(CO)16, schwarze Kristalle, F. 220 °C (Z.) (Metallcarbonyle). Rhodiumkomplexe können als Katalysatoren bei der homogenen Hydrierung sowie bei der Oxosynthese eingesetzt werden.

  • Die Autoren
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Prof. Dr. Walter Dannecker, Hamburg
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