Dikohlenstoffmonoxid, auch 2-Oxoethenyliden oder Ketenyliden ist eine instabile chemische Verbindung des Kohlenstoffs mit Sauerstoff. Sie entsteht in Molekülwolken und könnte eine wichtige Zwischenstufe bei der Bildung komplexer organischer Moleküle im Weltraum bilden.
Vorkommen Dikohlenstoffmonoxid-Moleküle wurden im Weltraum in Molekülwolken entdeckt, erstmals in der Taurus-Molekülwolke 1 (TMC-1) im Sternbild Stier.Masatoshi Ohishi et al.: Detection of a New Carbon-Chain Molecule, CCO. In: Astrophysical Journal Letters. Band 380, 1991, S. L39, . Diese entstehen bei den extrem kalten Temperaturen des Weltraums wahrscheinlich durch die Reaktion von einzelnen Kohlenstoffatomem mit festem Kohlenstoffmonoxid. Es kann mit weiterem Kohlenstoffmonoxid zu komplexeren Molekülen wie Kohlenstoffsuboxid reagieren. Ist Wasserstoff vorhanden, kann sich Keten bilden. Diese Reaktionen könnten entscheidend an der Bildung komplexer organischer Moleküle im Interstellaren Raum bis hin zu einfachen Zuckern wie Glycerinaldehyd sein.Masashi Tsuge, Germán Molpeceres, Ryota Ichimura, Hideko Nomura, Kenji Furuya, Naoki Watanabe: Formation of Unsaturated Carbon Chains through Carbon Chemisorption on Solid CO. In: The Astrophysical Journal. Band 993, Nr. 2, 2025, Artikel 177, .
Gewinnung und Darstellung Die Verbindung kann als Nebenprodukt der Radiolyse von Kohlenstoffdioxid entstehen.
Zudem entsteht es als erstes Zerfallsprodukt bei der Photolyse von Kohlenstoffsuboxid und zerfällt weiter zu Kohlenstoff und Kohlenstoffmonoxid.Chris J. Bennett, Corey S. Jamieson, Ralf I. Kaiser: Mechanistic studies on the decomposition of carbon suboxide in a cometary ice analog. In: Planetary and Space Science. Band 56, Nr. 9, 2008, S. 1181–1189, . C3O2 -> CO + C2O C2O -> C + CO
Verwendung Ketenyliden ist ein wichtiger Ligand in der metallorganischen Chemie. Durch das Metall wird das Dikohlenstoffmonoxid stabilisiert und ist so deutlich beständiger als das freie Molekül. Derartige Komplexe können etwa durch Umlagerung oder reduktive Kupplung dargestellt werden. Ketenylidene können bei verschiedenen Reaktionen, wie Clusterbildung, C-O-Aktivierung, der Spaltung von C-C-Bindungen sowie der Bildung von C-O und C-C-Bindungen eine Rolle spielen.Rongala Ramalakshmi, Bijan Mondal, Moulika Bhattacharyya, Babu Varghese, Sundargopal Ghosh: Neutral heterometallic cluster containing ketenylidene ligand: [Cp*Mo(CO)2(μ-H)Ru2(CO)6(μ3-ɳ1-CCO)] (Cp* = ɳ5-C5Me5). In: Journal of Organometallic Chemistry. Band 798, Nr. 1, 2015, S. 106–111, . Eine bekannte Reaktion, bei der die Bildung eines Ketenylidens eine Rolle spielt, ist die Fischer-Tropsch-Synthese.Titto Sunil John, Devender Singh, Vincent Maurel, Ricardo García-Serres, Leslie J. Murray: A Diiron(I/II) μ‑1,2-Carbonyl Complex Relevant to CO Binding on Fe(111). In: Inorg. Chem. Band 64, Nr. 21, 2025, S. 10488–10495, .
Ein besonders stabiler und in der organischen Synthese häufig eingesetzter Ketenyliden-Komplex ist Ketenylidentriphenylphosphoran, auch Bestmann-Ylid genannt.Hans Jürgen Bestmann, Reiner Zimmermann, Maxime Riou: Ketenylidenetriphenylphosphorane. In: Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis. Wiley, 2010, .
Einzelnachweise
Kategorie:Kohlenstoffoxid Kategorie:Heterokumulen Kategorie:Radikal (Chemie)