Metallcarbonyle

Metallcarbonyle sind Komplexverbindungen von Übergangsmetallen mit Kohlenstoffmonoxid als Ligand. Die Metalle treten in diesen Verbindungen mit der Oxidationszahl ±0 auf und weichen in ihren Eigenschaften zum Teil erheblich von den klassischen Metallverbindungen ab. Einkernige Metallcarbonyle mit nur einem Zentralatom sind oft gut in organischen Lösungsmitteln löslich und leichtflüchtig. Der Kohlenstoffmonoxidligand kann durch eine große Zahl von anderen Liganden ersetzt werden und führt so zu gemischten Metallcarbonylen.

Die Verbindungen finden Verwendung in der organischen Synthese und als Katalysatoren oder Katalysatorvorstufen in der chemischen Industrie, etwa bei der Hydroformylierung und der Reppe-Chemie. Im Mond-Verfahren wird das Metallcarbonyl Nickeltetracarbonyl verwendet, um reines Nickel herzustellen. Metallcarbonyle dienen über die Substitution des Kohlenstoffmonoxidliganden, über Oxidations- und Reduktionsreaktionen am Metall oder durch nukleophilen Angriff am Carbonyl-Kohlenstoffatom als Vorstufen für andere Komplexverbindungen und zum Studium von Metall-Metall-Bindungen.

Metallcarbonyle können durch Hautkontakt, Einatmen oder Verschlucken aufgenommen werden. Sie sind giftig und bewirken beim Einatmen eine schwere Schädigung der Lungen. Eine hohe Exposition kann zu einer toxischen Lungenentzündung oder zum toxischen Lungenödem führen. Giftig ist auch das Zerfallsprodukt Kohlenstoffmonoxid, das sich an Hämoglobin bindet und damit den Sauerstofftransport im Blut beeinträchtigt.