鉄ペンタカルボニル粉末、別名鉄カルボニル粉末は、3 つの炭素原子からなる有機金属化合物です。この暗い固体は結晶化して明るい黒色の結晶を形成し、ほとんどの一般的な有機溶媒に溶けます。しかし、良い香りがすると同時に、この粉末を吸入したり食べたりした場合、非常に有毒になることも覚えておく必要があります。鉄カルボニル粉末の構造は、Fe(CO)XNUMX サブユニットを架橋する CO リガンドで構成された不完全な四面体に基づく三核クラスターです。
鉄カルボニルの用途鉄カルボニル粉末は、数え切れないほどの工業用途で人気がありますが、ここではそのいくつかを紹介します。金属加工プロセス金属加工などの産業における主な用途の 1 つです。粉末が高温に制御された環境で分解され、鉄カルボニルガスが形成されるシナリオです。その後、ガスは、CVD (化学蒸着) やコールドスプレーなどのコーティングプロセスによって、鋼材上に高品質の鉄堆積物を作成するために使用されます。これらのプロセスは、高強度を必要とするトラクター部品、電子チップ、航空機エンジンに使用される頑丈なコンポーネントの製造に非常に重要です。
この金属加工用途以外にも、鉄カルボニル粉末は数多くの利点を提供する触媒です。また、有機合成の還元剤として、また特定の重合反応の触媒としても使用されます。この粉末は、金属表面の耐摩耗性および摩擦防止コーティングにも使用されます。鉄カルボニル粉末は、触媒反応で通常使用される他の金属粉末よりも危険です。この化合物の蒸気圧が高く、毒性があるため、取り扱いや使用中にかなりの障害が発生し、この機能が妨げられます。
Fe(CO)5 粉末は、吸入や皮膚接触により非常に危険であり、重大な健康被害をもたらします。この化合物は蒸気圧が高いため、吸入により体内に容易に吸収され、曝露後も 98% 以上が保持されます (Cablao ら)。即時の健康影響は頭痛、めまい、呼吸器系の問題ですが、長期的には肺がん、髄膜炎、胃腸疾患など、はるかに深刻な問題となる可能性があります。安全上の注意: この化合物は反応性が高いため、換気のよい場所 (グローブボックスを含む) で使用し、この試薬を取り扱う際は、常にカートリッジ型フィルターなどの呼吸器付き手袋または使い捨て防塵マスクと保護眼鏡を着用してください。
鉄カルボニル粉末は、他の金属粉末と比較して、工業用途でどの程度効果的ですか? アルミニウム、銅、ニッケルなどの金属は、一部の製造プロセスで使用されるため、間接的な特性評価に比べてコストが高くなります。ただし、この合金は特定の容量で役立ち、機械要素に耐摩耗性硬度を与える表面コーティングに非常に価値のあるいくつかの珍しい特性を備えています。
したがって、鉄カルボニル粉末は、さまざまな業界でさまざまな役割を果たす多目的有機金属化合物です。その明らかな有用性にもかかわらず、これは非常に危険であるという重大な欠点を伴います。使用にはいくつかのリスクが伴い、安全プロトコルの順守が不可欠です[1]。現在、金属カルボニル粉末の合成ルートを使用および開発する膨大な研究が行われており、鉄カルボニルが予期せぬ用途を持つか、より高度な産業用途のために再加工される可能性のある一連の新しい分野が提示されています。
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