Metal carbonyl
ধাতব কার্বনিল হল কার্বন মনোক্সাইড লিগ্যান্ডগুলির সাথে রূপান্তরিত ধাতুগুলির সমন্বয় কমপ্লেক্স। ধাতব কার্বনিল জৈব সংশ্লেষণে এবং হাইড্রফর্মিলেশন এবং রেপ্পে রসায়নের মতো সমজাতীয় অনুঘটকের অনুঘটক বা অনুঘটক অগ্রদূত হিসাবে কার্যকর। মন্ড প্রক্রিয়ায় বিশুদ্ধ নিকেল উৎপাদনে নিকেল টেট্রাকার্বোনিল ব্যবহার করা হয়। অর্গানোমেটালিক রসায়নে, ধাতব কার্বনিল অন্যান্য অর্গানোমেটালিক কমপ্লেক্স প্রস্তুতির জন্য অগ্রদূত হিসাবে কাজ করে। ধাতব কার্বনিলগুলি ত্বকের সংস্পর্শে, শ্বাস-প্রশ্বাসের মাধ্যমে বা গ্রহণের মাধ্যমে বিষাক্ত হয়, আংশিকভাবে কার্বোনিলেট হিমোগ্লোবিন কার্বক্সিহিমোগ্লোবিন দেওয়ার ক্ষমতার কারণে, যা অক্সিজেনের বন্ধনকে বাধা দেয়। নামকরণ এবং পরিভাষা ধাতব কার্বনিলগুলির নামকরণ নির্ভর করে জটিলের আধান, কেন্দ্রীয় পরমাণুর সংখ্যা ও প্রকার এবং লিগ্যান্ডগুলির সংখ্যা ও প্রকার এবং তাদের বন্ধন পদ্ধতির উপর। এগুলি নিরপেক্ষ জটিল হিসাবে, ধনাত্মক-চার্জযুক্ত ধাতব কার্বনিল ক্যাটায়ন হিসাবে বা ঋণাত্মক-চার্জযুক্ত ধাতব কার্বোনিলেট হিসাবে ঘটে। কার্বন মনোক্সাইড লিগ্যান্ডটি একটি একক ধাতব পরমাণুর সাথে প্রান্তিকভাবে আবদ্ধ হতে পারে বা দুই বা ততোধিক ধাতব পরমাণুর সাথে সংযুক্ত হতে পারে। এই কমপ্লেক্সগুলি হোমোলেপটিক হতে পারে, যার মধ্যে কেবল সিও লিগ্যান্ড থাকে, যেমন নিকেল টেট্রাকার্বোনিল (এনআই (সিও) 4), তবে সাধারণত ধাতব কার্বনিলগুলি হেটেরোলেপটিক হয় এবং লিগ্যান্ডগুলির মিশ্রণ ধারণ করে। মনোনিউক্লিয়ার ধাতব কার্বনিলগুলিতে কেন্দ্রীয় পরমাণু হিসাবে কেবল একটি ধাতব পরমাণু থাকে। ভ্যানেডিয়াম হেক্সাকার্বোনিল ব্যতীত, কেবলমাত্র ক্রোমিয়াম, লোহা, নিকেল এবং তাদের সমতুল্য পারমাণবিক সংখ্যা সহ ধাতুগুলি নিরপেক্ষ মনোনিউক্লিয়ার কমপ্লেক্স তৈরি করে। পলিনিউক্লিয়ার ধাতব কার্বনিলগুলি বিজোড় পারমাণবিক সংখ্যা সহ ধাতু থেকে গঠিত হয় এবং একটি ধাতু-ধাতব বন্ধন ধারণ করে। বিভিন্ন ধাতুর জটিল কিন্তু শুধুমাত্র এক ধরনের লিগ্যান্ডকে আইসোলেপটিক বলা হয়। ধাতব কার্বনিলগুলিতে কার্বন মনোক্সাইডের স্বতন্ত্র বন্ধন পদ্ধতি রয়েছে। তারা তাদের হ্যাপ্টিসিটি, চিহ্নিত η, এবং তাদের ব্রিজিং মোডের দিক থেকে পৃথক। η2-CO কমপ্লেক্সে, কার্বন এবং অক্সিজেন উভয়ই ধাতুর সাথে আবদ্ধ থাকে। আরও সাধারণভাবে শুধুমাত্র কার্বন বন্ধিত হয়, যে ক্ষেত্রে হ্যাপ্টিসিটি উল্লেখ করা হয় না। কার্বনিল লিগ্যান্ড ধাতব কার্বনিল ডাইমার এবং ক্লাস্টারে বিস্তৃত বন্ধন পদ্ধতিতে জড়িত। সবচেয়ে সাধারণ ব্রিজিং মোডে, যা মাইক্রো বা সহজভাবে মাইক্রো দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, সিও লিগ্যান্ড একজোড়া ধাতুকে সংযুক্ত করে। এই বন্ধন পদ্ধতিটি সাধারণত উপলব্ধ ধাতব কার্বনিলগুলিতে দেখা যায়ঃ কো2 (সিও) 8, ফে2 (সিও) 9, ফে3 (সিও) 12, এবং কো4 (সিও) 12। কিছু উচ্চতর পারমাণবিক ক্লাস্টারে, সিও তিনটি বা এমনকি চারটি ধাতুর মধ্যে সেতুবন্ধন স্থাপন করে। এই লিগ্যান্ডগুলিকে চিহ্নিত করা হয় μ3-CO এবং μ4-CO। কম প্রচলিত বন্ধন মোড যেখানে C এবং O উভয়ই ধাতুর সাথে বন্ধন করে, যেমন μ3η2। "সিনারজিস্টিক পাই * ব্যাক-বন্ডিং" ব্যবহার করে কার্বন মনোক্সাইড বন্ধনকে রূপান্তরিত ধাতুতে গঠন এবং বন্ধন। এম-সি বন্ধনের তিনটি উপাদান রয়েছে, যা আংশিক ট্রিপল বন্ডের জন্ম দেয়। ধাতুর উপর ডি-, এস-, এবং পি-অরবিটালের মিশ্রণের সাথে কার্বনের উপর ননবন্ডিং (বা দুর্বলভাবে অ্যান্টি-বন্ডিং) এস. পি-হাইব্রিডাইজড ইলেক্ট্রন জুটির ওভারল্যাপ থেকে একটি সিগমা (σ) বন্ধন তৈরি হয়। সিও-এর কার্বন পরমাণু থেকে উদ্ভূত π *-অ্যান্টিবন্ডিং অরবিটালের একটি জুটির সাথে ধাতুর উপর ভরাট ডি-অরবিটালের ওভারল্যাপ থেকে এক জোড়া পাই (π) বন্ড তৈরি হয়। পরবর্তী ধরনের বাঁধাইয়ের জন্য ধাতুটির ডি-ইলেকট্রন থাকা প্রয়োজন এবং ধাতুটি তুলনামূলকভাবে কম জারণ অবস্থায় (0 বা + 1) থাকা প্রয়োজন যা ইলেকট্রন ঘনত্বের ব্যাক-ডোনেশনকে অনুকূল করে তোলে। যেহেতু ধাতু থেকে ইলেকট্রনগুলি সিও-এর π-অ্যান্টিবন্ডিং অরবিটাল পূরণ করে, তারা মুক্ত কার্বন মনোক্সাইডের তুলনায় কার্বন-অক্সিজেন বন্ধনকে দুর্বল করে দেয়, এবং ধাতু-কার্বন বন্ধনকে শক্তিশালী করে। এম-সিও সংযোগের একাধিক বন্ধন চরিত্রের কারণে, ধাতু এবং কার্বন পরমাণুর মধ্যে দূরত্ব তুলনামূলকভাবে কম, প্রায়শই 1.8 Å এর চেয়ে কম, ধাতু-অ্যালকাইল বন্ধনের চেয়ে প্রায় 0.2 Å ছোট। এম-সিও এবং এমসি-ও দূরত্ব ধাতুর অন্যান্য লিগ্যান্ডগুলির প্রতি সংবেদনশীল। এই প্রভাবগুলির দৃষ্টান্ত হল এমও (সিও) 6 এবং এমও (সিও) 3 (4-মিথাইলপাইরিডিন) 3-এ এমও-সি এবং সি-ও দূরত্বের জন্য নিম্নলিখিত তথ্যঃ 2.06 বনাম 1.90 এবং 1.11 বনাম 1.18। ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি হল ব্রিজিং কার্বনিল লিগ্যান্ডগুলির উপস্থিতির জন্য একটি সংবেদনশীল অনুসন্ধান। দ্বিগুণ সেতুবন্ধনকারী সিও লিগ্যান্ডযুক্ত যৌগগুলির জন্য, যা মাইক্রো-সিও বা প্রায়শই কেবল মাইক্রো-সিও হিসাবে চিহ্নিত করা হয়, বন্ধন প্রসারিত ফ্রিকোয়েন্সি νCO সাধারণত 100-200 cm−1 দ্বারা টার্মিনাল সিও-এর স্বাক্ষরের তুলনায় কম শক্তিতে স্থানান্তরিত হয়, যা 1800 সেমি−1 অঞ্চলে থাকে। ফেস ক্যাপিং (μ3) সিও লিগ্যান্ডগুলির জন্য ব্যান্ডগুলি আরও কম শক্তিতে প্রদর্শিত হয়। প্রতিসম সেতুবন্ধন পদ্ধতি ছাড়াও, সিও অসমভাবে বা একটি ধাতব ডি অরবিটাল থেকে সিও-এর π * অরবিটালে দান করার মাধ্যমে সেতুবন্ধন করতে পারে। একাধিক ধাতব কেন্দ্র থেকে ব্যাক-ডোনেশনের কারণে বৃদ্ধি পাওয়া π-বন্ধনের ফলে সি-ও বন্ধন আরও দুর্বল হয়ে পড়ে। শারীরিক বৈশিষ্ট্য বেশিরভাগ মনোনিউক্লিয়ার কার্বনিল কমপ্লেক্সগুলি বর্ণহীন বা ফ্যাকাশে হলুদ উদ্বায়ী তরল বা কঠিন পদার্থ যা দাহ্য এবং বিষাক্ত। ভ্যানেডিয়াম হেক্সাকার্বোনিল, একটি অনন্যভাবে স্থিতিশীল 17-ইলেকট্রন ধাতু কার্বোনিল, একটি নীল-কালো কঠিন পদার্থ। ডাইমেটালিক এবং পলিমেটালিক কার্বনিলগুলি আরও গভীরভাবে রঙিন হতে থাকে। ট্রাইরন ডোডেকার্বোনিল (ফে3 (সিও) 12) গভীর সবুজ স্ফটিক গঠন করে। স্ফটিকাকার ধাতব কার্বনিলগুলি প্রায়শই ভ্যাকুয়ামে নমনীয় হয়, যদিও এই প্রক্রিয়াটি প্রায়শই অবক্ষয়ের সাথে থাকে। ধাতব কার্বনিলগুলি বেনজিন, ডাইইথাইল ইথার, অ্যাসিটোন, হিমবাহ অ্যাসিটিক অ্যাসিড এবং কার্বন টেট্রাক্লোরাইডের মতো অ-মেরু এবং মেরু জৈব দ্রাবকগুলিতে দ্রবণীয়। ক্যাশনিক এবং অ্যানায়োনিক ধাতব কার্বনিলের কিছু লবণ জলে বা কম অ্যালকোহলে দ্রবণীয়। বিশ্লেষণাত্মক বৈশিষ্ট্যায়ন এক্স-রে স্ফটিকবিদ্যা ছাড়াও, ধাতব কার্বনিলগুলির বৈশিষ্ট্যকরণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ বিশ্লেষণাত্মক কৌশলগুলি হল ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি এবং 13সি এন. এম. আর স্পেকট্রোস্কোপি। এই দুটি কৌশল দুটি খুব ভিন্ন সময় স্কেলের উপর কাঠামোগত তথ্য প্রদান করে। ইন্ফ্রারেড-অ্যাক্টিভ কম্পন মোড, যেমন সিও-প্রসারিত কম্পন, প্রায়শই আন্তঃআণবিক প্রক্রিয়াগুলির তুলনায় দ্রুত হয়, যেখানে এন. এম. আর রূপান্তরগুলি কম ফ্রিকোয়েন্সিতে ঘটে এবং এইভাবে একটি সময় স্কেলে কাঠামোর নমুনা নেয় যা দেখা যায়, আন্তঃআণবিক লিগ্যান্ড বিনিময় প্রক্রিয়াগুলির হারের সাথে তুলনীয়। এন. এম. আর তথ্য "সময়-গড় কাঠামো" সম্পর্কে তথ্য প্রদান করে, যেখানে আই. আর একটি তাৎক্ষণিক "স্ন্যাপশট"। বিভিন্ন সময় স্কেলের দৃষ্টান্তস্বরূপ, ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপির মাধ্যমে ডাইকোবাল্ট অক্টা-কারবোনিল (সিও2 (সিও) 8)-এর তদন্ত 13টি এন. সি. ও ব্যান্ড সরবরাহ করে, যা একটি যৌগের জন্য প্রত্যাশার চেয়ে অনেক বেশি। এই জটিলতা সিও লিগ্যান্ডগুলির সাথে এবং সেতু ছাড়া আইসোমারের উপস্থিতি প্রতিফলিত করে। একই পদার্থের 13সি এন. এম. আর বর্ণালী 204 পিপিএম রাসায়নিক পরিবর্তনে শুধুমাত্র একটি সংকেত প্রদর্শন করে। এই সরলতা নির্দেশ করে যে আইসোমারগুলি দ্রুত (এন. এম. আর টাইমস্কেলে) আন্তঃপরিবর্তিত হয়। আয়রন পেন্টাকার্বোনিল বেরি সিউডোরোটেশন দ্বারা অক্ষীয় এবং নিরক্ষীয় সিও লিগ্যান্ডগুলির দ্রুত বিনিময়ের কারণে শুধুমাত্র একটি একক 13সি এন. এম. আর সংকেত প্রদর্শন করে। ইনফ্রারেড বর্ণালী ধাতব কার্বনিলগুলির বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের একটি গুরুত্বপূর্ণ কৌশল হল ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি। কার্বন মনোক্সাইড গ্যাসের জন্য সি-ও কম্পন, সাধারণত νCO হিসাবে চিহ্নিত, 2143 সেমি-1 এ ঘটে। ধাতব কার্বনিলের জন্য νCO ব্যান্ডের শক্তি কার্বন-অক্সিজেন বন্ধনের শক্তির সাথে সম্পর্কযুক্ত এবং ধাতু ও কার্বনের মধ্যে π-ব্যাকবন্ডিংয়ের শক্তির সাথে বিপরীতভাবে সম্পর্কযুক্ত। ধাতব কেন্দ্রের π-বেসিসিটি অনেকগুলি কারণের উপর নির্ভর করে; এই বিভাগের নীচে আইসোইলেক্ট্রনিক সিরিজে (টাইটানিয়াম থেকে লোহা), হেক্সাকার্বোনিলগুলি ধাতুর চার্জ বাড়ার সাথে সাথে (আরও ধনাত্মক করে তোলে) π-ব্যাকবন্ডিং হ্রাস দেখায়। π-মৌলিক লিগ্যান্ডগুলি ধাতুতে π-ইলেকট্রনের ঘনত্ব বৃদ্ধি করে এবং উন্নত ব্যাকবন্ডিং νCO হ্রাস করে। টলম্যান ইলেকট্রনিক প্যারামিটার তাদের π-দান ক্ষমতা দ্বারা লিগ্যান্ড অর্ডার করতে Ni (CO) 3 খণ্ড ব্যবহার করে। একটি ধাতব কার্বনিল কমপ্লেক্সের কম্পনশীল মোডের সংখ্যা গ্রুপ তত্ত্ব দ্বারা নির্ধারণ করা যেতে পারে। শুধুমাত্র কম্পনশীল মোড যা বৈদ্যুতিক দ্বিমেরু অপারেটর হিসাবে রূপান্তরিত হয় তার অ-শূন্য সরাসরি পণ্য থাকবে এবং পর্যবেক্ষণ করা হয়। পর্যবেক্ষণযোগ্য আইআর রূপান্তরের সংখ্যা (তবে তাদের শক্তি নয়) এইভাবে পূর্বাভাস দেওয়া যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, সিআর (সিও) 6-এর মতো অষ্টতলকীয় জটিলতার সিও লিগ্যান্ডগুলি এ1জি, যেমন এবং টি1ইউ হিসাবে রূপান্তরিত হয়, তবে শুধুমাত্র টি1ইউ মোড (এপিকাল কার্বনিল লিগ্যান্ডগুলির প্রতিসম প্রসারিত) আইআর-অনুমোদিত। সুতরাং, অষ্টতল ধাতব হেক্সাকার্বোনিলের আইআর বর্ণালীতে শুধুমাত্র একটি একক νCO ব্যান্ড দেখা যায়। নিম্ন প্রতিসাম্যের জটিলতার জন্য বর্ণালী আরও জটিল। উদাহরণস্বরূপ, ফে2 (সিও) 9-এর আইআর বর্ণালী 2082,2019 এবং 1829 সেমি-1-এ সিও ব্যান্ড প্রদর্শন করে। কিছু ধাতব কার্বনিলের জন্য আইআর-পর্যবেক্ষণযোগ্য কম্পনশীল মোডের সংখ্যা টেবিলে দেখানো হয়েছে। সম্পূর্ণ ট্যাবুলেশন পাওয়া যায়। এই নিয়মগুলি দ্রবণ বা গ্যাস পর্যায়ে ধাতব কার্বনিলের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। নিম্ন-মেরু দ্রাবকগুলি উচ্চ রেজোলিউশনের জন্য আদর্শ। ধাতব কার্বনিলের কঠিন নমুনার পরিমাপের জন্য, আংশিকভাবে সাইট প্রতিসাম্যের কারণে ব্যান্ডগুলির সংখ্যা বৃদ্ধি পেতে পারে। নিউক্লিয়ার চৌম্বকীয় অনুরণন স্পেকট্রোস্কোপি ধাতব কার্বনিলগুলি প্রায়শই 13সি এন. এম. আর স্পেকট্রোস্কোপি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই কৌশলটির সংবেদনশীলতা উন্নত করার জন্য, কমপ্লেক্সগুলি প্রায়শই 13সিও দিয়ে সমৃদ্ধ করা হয়। প্রান্তিকভাবে আবদ্ধ লিগ্যান্ডগুলির জন্য সাধারণ রাসায়নিক স্থানান্তর পরিসীমা হল 150 থেকে 220 পিপিএম। ব্রিজিং লিগ্যান্ডগুলি 230 এবং 280 পিপিএম-এর মধ্যে অনুরণিত হয়। 13সি সংকেতগুলি কেন্দ্রীয় ধাতুর ক্রমবর্ধমান পারমাণবিক সংখ্যা সহ উচ্চতর ক্ষেত্রের দিকে সরে যায়। এন. এম. আর. স্পেকট্রোস্কোপি ব্যবহার করা যেতে পারে ফ্লাকশনালিটির পরীক্ষামূলক নির্ধারণের জন্য। লিগ্যান্ড বিনিময় প্রক্রিয়াগুলির সক্রিয়করণ শক্তি রেখা সম্প্রসারণের তাপমাত্রার নির্ভরতা দ্বারা নির্ধারিত হতে পারে। মাস স্পেকট্রোমেট্রি কমপ্লেক্সগুলির গঠন এবং গঠন সম্পর্কে তথ্য সরবরাহ করে। ধাতব পলিকার্বোনিলের জন্য বর্ণালী প্রায়শই সহজেই ব্যাখ্যাযোগ্য, কারণ প্রভাবশালী বিভাজন প্রক্রিয়া হল কার্বোনিল লিগ্যান্ড (এম/জেড = 28) হ্রাস। → + সি. ও ইলেকট্রন আয়নীকরণ হল নিরপেক্ষ ধাতব কার্বনিলগুলির বৈশিষ্ট্য চিহ্নিত করার জন্য সবচেয়ে সাধারণ কৌশল। নিরপেক্ষ ধাতব কার্বনিলগুলি উদ্ভূতকরণের মাধ্যমে চার্জযুক্ত প্রজাতিতে রূপান্তরিত করা যেতে পারে, যা ইলেক্ট্রোস্প্রে আয়নীকরণ (ই. এস. আই) ব্যবহার করতে সক্ষম করে, যার জন্য যন্ত্রপাতি প্রায়শই ব্যাপকভাবে উপলব্ধ। উদাহরণস্বরূপ, অ্যালকোক্সাইডের সাথে একটি ধাতব কার্বনিলের চিকিত্সা একটি অ্যানায়োনিক মেটালফরমেট তৈরি করে যা ই. এস. আই-এম. এস দ্বারা বিশ্লেষণের জন্য উপযুক্তঃ এল. এন. এম (সি. ও) + আর. ও-[এল. এন. এম-সি (= ও) ও. আর]-কিছু ধাতব কার্বনিল আজাইডের সাথে বিক্রিয়া করে নাইট্রোজেন নিঃসরণের সাথে আইসোসায়ানাটো কমপ্লেক্স তৈরি করে। শঙ্কু ভোল্টেজ বা তাপমাত্রা সামঞ্জস্য করে, খণ্ডনের মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা যেতে পারে। মূল কমপ্লেক্সের মোলার ভর নির্ধারণ করা যেতে পারে, পাশাপাশি ই. এস. আই-এম. এস অবস্থার অধীনে কার্বনিল লিগ্যান্ডগুলির ক্ষতির সাথে জড়িত কাঠামোগত পুনর্বিন্যাস সম্পর্কে তথ্য। ইনফ্রারেড ফটোডিসোসিয়েশন স্পেকট্রোস্কোপির সাথে মিলিত ভর স্পেকট্রোমেট্রি গ্যাস পর্যায়ে আয়নিক কার্বনিল কমপ্লেক্সের জন্য কম্পনমূলক তথ্য সরবরাহ করতে পারে। প্রকৃতিতে ঘটনা মিল্কিওয়ের গ্যালাকটিক সেন্টারের ইনফ্রারেড বর্ণালীর তদন্তে, আন্তঃনাক্ষত্রিক ধুলো মেঘের মধ্যে লোহার কার্বনিলের মনোক্সাইড কম্পন সনাক্ত করা হয়েছিল। ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি দ্বারা চিহ্নিত জিয়াং এইচ5 কনড্রাইটে আয়রন কার্বনিল ক্লাস্টারও দেখা গেছে। টার্মিনাল এবং ব্রিজিং কার্বন মনোক্সাইড লিগ্যান্ডগুলির জন্য চারটি ইনফ্রারেড স্ট্রেচিং ফ্রিকোয়েন্সি পাওয়া গেছে। পৃথিবীর অক্সিজেন সমৃদ্ধ বায়ুমণ্ডলে, ধাতব কার্বনিলগুলি ধাতব অক্সাইডে জারণ সাপেক্ষে। প্রাক-জৈবিক প্রাগৈতিহাসিকের হ্রাসমান জলবিদ্যুৎ পরিবেশে এই ধরনের জটিল যৌগগুলি গঠিত হয়েছিল কিনা এবং পাইরুভিক অ্যাসিডের মতো গুরুত্বপূর্ণ জৈব রাসায়নিক যৌগগুলির সংশ্লেষণের জন্য অনুঘটক হিসাবে উপলব্ধ হতে পারে কিনা তা নিয়ে আলোচনা করা হয়। পৌর শোধনাগারের বর্জ্য বর্জ্য থেকে নির্গত বায়ুর মধ্যে লোহা, নিকেল এবং টাংস্টনের কার্বনিলের চিহ্ন পাওয়া গেছে। হাইড্রোজেনেস এনজাইমগুলিতে লোহার সাথে আবদ্ধ সিও থাকে। মনে করা হয় যে সিও কম জারণ অবস্থাকে স্থিতিশীল করে, যা হাইড্রোজেনের বন্ধনকে সহজতর করে। কার্বন মনোক্সাইড ডিহাইড্রোজিনেজ এবং অ্যাসিটাইল-কোএ সিনথেজ উৎসেচকগুলিও সিও-এর জৈব প্রক্রিয়াকরণের সাথে জড়িত। কার্বন মনোক্সাইডযুক্ত কমপ্লেক্সগুলি সিও এবং সংকেতের বিষাক্ততার জন্য আহ্বান করা হয়। ধাতু কার্বনিলের সংশ্লেষণ জৈব-ধাতব গবেষণার একটি ব্যাপকভাবে অধ্যয়নরত বিষয়। মন্ড এবং তারপর হাইবারের কাজের পর থেকে, মনোনিউক্লিয়ার ধাতব কার্বনিলের পাশাপাশি হোমো-এবং হেটেরোমেটালিক কার্বনিল ক্লাস্টার প্রস্তুতির জন্য অনেক পদ্ধতি তৈরি করা হয়েছে। কার্বন মনোক্সাইড নিকেল টেট্রাকার্বোনিল এবং লোহা পেন্টাকার্বোনিলের সাথে ধাতুর সরাসরি বিক্রিয়া কার্বন মনোক্সাইডের সাথে সূক্ষ্মভাবে বিভক্ত ধাতুর বিক্রিয়া দ্বারা নিম্নলিখিত সমীকরণ অনুসারে প্রস্তুত করা যেতে পারেঃ Ni + 4 CO → Ni (CO) 4 (1 বার, 55 ডিগ্রি সেলসিয়াস) Fe + 5 CO → Fe (CO) 5 (100 বার, 175 ডিগ্রি সেলসিয়াস) নিকেল টেট্রাকার্বোনিল ইতিমধ্যে 80 ডিগ্রি সেলসিয়াসে কার্বন মনোক্সাইড দিয়ে গঠিত হয় এবং বায়ুমণ্ডলীয় চাপ, সূক্ষ্মভাবে বিভক্ত লোহা 150 থেকে 200 ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে তাপমাত্রায় বিক্রিয়া করে এবং 50-200 বারের কার্বন মনোক্সাইড চাপ তৈরি করে। অন্যান্য ধাতব কার্বনিল কম সরাসরি পদ্ধতিতে প্রস্তুত করা হয়। ধাতব লবণ এবং অক্সাইড হ্রাস কার্বন মনোক্সাইডের উচ্চ চাপের উপস্থিতিতে ধাতব হ্যালাইড হ্রাস করে কিছু ধাতব কার্বনিল প্রস্তুত করা হয়। তামা, অ্যালুমিনিয়াম, হাইড্রোজেনের পাশাপাশি ট্রাইথিলালুমিনিয়ামের মতো ধাতব অ্যালকাইল সহ বিভিন্ন হ্রাসকারী এজেন্ট নিযুক্ত করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, হ্রাসকারী এজেন্ট হিসাবে অ্যালুমিনিয়ামের সাথে বেনজিনে অ্যানহাইড্রস ক্রোমিয়াম (III) ক্লোরাইড থেকে ক্রোমিয়াম হেক্সাকার্বোনিল গঠন এবং অনুঘটক হিসাবে অ্যালুমিনিয়াম ক্লোরাইডঃ সিআরসিএল3 + এএল + 6 সিও → সিআর (সিও) 6 + এএলসিএল3 হ্রাসকারী এজেন্ট হিসাবে ধাতব অ্যালকাইল যেমন ট্রাইইথাইলালুমিনিয়াম এবং ডাইইথাইলজিঙ্কের ব্যবহার অ্যালকাইল র্যাডিকেলের জারণকারী সংযোগের দিকে পরিচালিত করে ডাইমার অ্যালকেন গঠন করেঃ ডাব্লুসিএল6 + 6 সিও + 2 এএল (সি2এইচ5) 3 → ডাব্লু (সিও) 6 + 2 এএলসিএল3 + 3 সি4এইচ10 টাংস্টেন, মলিবডেনাম, ম্যাঙ্গান ডাইগ্লাইমের মতো চিলেটিং দ্রাবকগুলিতে হ্রাসকারী এজেন্ট হিসাবে সোডিয়ামের সাথে ভ্যানেডিয়াম হেক্সাকার্বোনিল প্রস্তুত করা হয়। জলীয় পর্যায়ে, নিকেল বা কোবাল্ট লবণ হ্রাস করা যেতে পারে, উদাহরণস্বরূপ সোডিয়াম ডাইথিওনাইট দ্বারা। কার্বন মনোক্সাইডের উপস্থিতিতে, কোবাল্ট লবণগুলি পরিমাণগতভাবে টেট্রাকার্বোনিলকোবাল্ট (−1) অ্যানায়নে রূপান্তরিত হয়ঃ Co2 + + + 6 OH − + 4 CO → + 3 + 3 H2O কিছু ধাতব কার্বনিল সরাসরি হ্রাসকারী এজেন্ট হিসাবে সিও ব্যবহার করে প্রস্তুত করা হয়। এইভাবে, হাইবার এবং ফুচস প্রথমে অক্সাইড থেকে ডাইরেনিয়াম ডিকার্বোনিল প্রস্তুত করেনঃ Re2O7 + 17 CO → Re2 (CO) 10 + 7 CO2 যদি ধাতব অক্সাইড ব্যবহার করা হয় কার্বন ডাই অক্সাইড একটি প্রতিক্রিয়া পণ্য হিসাবে গঠিত হয়। কার্বন মনোক্সাইডের সাথে ধাতব ক্লোরাইডের হ্রাসের ফলে ফসজিন গঠিত হয়, যেমন ক্লোরাইড লবণ থেকে ওসিয়াম কার্বনিল ক্লোরাইড প্রস্তুতির ক্ষেত্রে হয়। কার্বন মনোক্সাইড সালফাইড হ্রাসের জন্যও উপযুক্ত, যেখানে কার্বনিল সালফাইড হল উপজাত। ফোটোলাইসিস এবং থার্মোলাইসিস ফোটোলাইসিস বা মনোনিউক্লিয়ার কার্বনিলের থার্মোলাইসিস ডাই-এবং পলিমেটালিক কার্বনিল তৈরি করে যেমন ডায়রন ননঅ্যাকার্বনিল (ফে2 (সিও) 9)। আরও গরম করার পরে, পণ্যগুলি অবশেষে ধাতু এবং কার্বন মনোক্সাইডে পচতে থাকে। 2 ফে (সিও) 5 → ফে 2 (সিও) 9 + সিও ট্রাইসমিয়াম ডোডেকার্বোনিলের (ওস 3 (সিও) 12) তাপীয় পচন উচ্চতর-পারমাণবিক ওসিয়াম কার্বোনিল ক্লাস্টার যেমন ওস 4 (সিও) 13, ওস 6 (সিও) 18 থেকে ওস 8 (সিও) 23 প্রদান করে। রুথেনিয়াম, ওসিয়াম, রোডিয়াম এবং ইরিডিয়ামের মিশ্র লিগ্যান্ড কার্বনিলগুলি প্রায়শই ডাইমিথাইলফর্মামাইড (ডিএমএফ) এবং 2-মেথক্সিইথানলের মতো দ্রাবক থেকে সিও-এর বিমূর্তকরণের মাধ্যমে তৈরি হয়। সাধারণত ডি. এম. এফ-এর ফুটন্ত দ্রবণে ইরিডিয়াম (III) ক্লোরাইড এবং ট্রাইফিনাইলফসফিনের বিক্রিয়া থেকে আই. আর. সি. এল (সি. ও) (পি. পি. এইচ) 2-এর সংশ্লেষণ হয়। লবণের মেটাথেসিস কে. সি. ও (সি. ও) 4-এর মতো লবণের [রু (সি. ও) 3সি. এল. 2] 2-এর সাথে লবণের মেটাথেসিস বিক্রিয়া নির্বাচিতভাবে রু. সি. ও. 2 (সি. ও) 11-এর মতো মিশ্র-ধাতব কার্বনিলের দিকে নিয়ে যায়। 4 কে. সি. ও (সি. ও) 4 + [রু (সি. ও) 3Cl2] 2 → 2 রু. কো. 2 (সি. ও) 11 + 4 কে. সি. এল + 11 সি. ও ধাতব কার্বনিল ক্যাটায়ন এবং কার্বোনিলেট আয়নিক কার্বনিল কমপ্লেক্সগুলির সংশ্লেষণ নিরপেক্ষ কমপ্লেক্সগুলির জারণ বা হ্রাস দ্বারা সম্ভব। উদাহরণস্বরূপ, সোডিয়ামের সাথে ডাইনিউক্লিয়ার কমপ্লেক্স হ্রাস করে অ্যানিয়নিক ধাতব কার্বোনিলেট পাওয়া যেতে পারে। একটি পরিচিত উদাহরণ হল আয়রন টেট্রাকার্বোনিলেটের সোডিয়াম লবণ (Na2Fe (CO) 4, কলম্যানের বিকারক), যা জৈব সংশ্লেষণে ব্যবহৃত হয়। ম্যাঙ্গানিজ, টেকনেশিয়াম এবং রেনিয়ামের ক্যাশনিক হেক্সাকার্বোনিল লবণ কার্বন মনোক্সাইডের চাপে কার্বোনিল হ্যালাইড থেকে লুইস অ্যাসিডের সাথে বিক্রিয়া করে প্রস্তুত করা যেতে পারে। Mn (CO) 5Cl + AlCl3 + CO → [] [] শক্তিশালী অ্যাসিডের ব্যবহার [Au (CO) 2] + এর মতো সোনার কার্বনিল ক্যাটায়ন প্রস্তুত করতে সফল হয়েছে, যা অ্যালকিনের কার্বোনিলেশনের জন্য অনুঘটক হিসাবে ব্যবহৃত হয়। ক্যাশনিক প্ল্যাটিনাম কার্বনিল কমপ্লেক্স [পিটি (সিও) 4] 2 + অ্যান্টিমনি পেন্টাফ্লোরাইডের মতো তথাকথিত সুপার অ্যাসিডে কাজ করে প্রস্তুত করা যেতে পারে। যদিও সিও-কে সাধারণত নিম্ন-ভ্যালেন্ট ধাতব আয়নগুলির জন্য লিগ্যান্ড হিসাবে বিবেচনা করা হয়, তবে টেট্রাভ্যালেন্ট আয়রন কমপ্লেক্স [সিপি * 2এফই] 2 + (16-ভ্যালেন্স ইলেক্ট্রন কমপ্লেক্স) পরিমাণগতভাবে সিও-কে আবদ্ধ করে ডায়াম্যাগনেটিক ফে (IV)-কার্বনিল [সিপি * 2এফইসিও] 2 + (18-ভ্যালেন্স ইলেক্ট্রন কমপ্লেক্স) দেয়। বিক্রিয়া ধাতু কার্বনিল অন্যান্য জৈব-ধাতব জটিলতার সংশ্লেষণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ অগ্রদূত। সাধারণ প্রতিক্রিয়াগুলি হল অন্যান্য লিগ্যান্ড দ্বারা কার্বন মনোক্সাইডের প্রতিস্থাপন, ধাতব কেন্দ্রের জারণ বা হ্রাস প্রতিক্রিয়া এবং কার্বন মনোক্সাইড লিগ্যান্ডে প্রতিক্রিয়া। সিও প্রতিস্থাপন সিও লিগ্যান্ডগুলির প্রতিস্থাপন দাতা লিগ্যান্ড দ্বারা তাপীয় বা আলোক রাসায়নিকভাবে প্ররোচিত করা যেতে পারে। লিগ্যান্ডগুলির পরিসীমা বড়, এবং এর মধ্যে রয়েছে ফসফিন, সায়ানাইড (সি. এন.-), নাইট্রোজেন দাতা এবং এমনকি ইথার, বিশেষ করে চিলেটিং। অ্যালকিন্স, বিশেষত ডায়েন, কার্যকর লিগ্যান্ড যা কৃত্রিমভাবে দরকারী ডেরিভেটিভস বহন করে। 18-ইলেকট্রন কমপ্লেক্সের প্রতিস্থাপন সাধারণত একটি বিচ্ছিন্ন প্রক্রিয়া অনুসরণ করে, যার মধ্যে 16-ইলেকট্রন মধ্যস্থতাকারী জড়িত থাকে। প্রতিস্থাপন একটি বিচ্ছিন্ন প্রক্রিয়ার মাধ্যমে অগ্রসর হয়ঃ M (CO) n → M (CO) n − 1 + CO M (CO) n − 1 + L → M (CO) n − 1L বিচ্ছিন্নতা শক্তি নিকেল টেট্রাকার্বোনিল এবং ক্রোমিয়াম হেক্সাকার্বোনিলের জন্য। 17-ইলেকট্রন জটিলতায় প্রতিস্থাপন, যা বিরল, 19-ইলেকট্রন মধ্যবর্তীগুলির সাথে সহযোগী পদ্ধতির মাধ্যমে অগ্রসর হয়। M (CO) n + L → M (CO) nL M (CO) nL → M (CO) n − 1L + CO 18-ইলেকট্রন কমপ্লেক্সে প্রতিস্থাপনের হার কখনও কখনও ইলেকট্রন স্থানান্তরের মাধ্যমে অনুঘটক পরিমাণের জারণ দ্বারা অনুঘটকিত হয়। হ্রাস ধাতব কার্বনিলগুলি ধাতব সোডিয়াম বা সোডিয়াম আমালগামের মতো হ্রাসকারী এজেন্টগুলির সাথে বিক্রিয়া করে কার্বনিলমেটালেট (বা কার্বোনিলেট) অ্যানায়ন তৈরি করেঃ এমএন2 (সিও) 10 + 2 না → 2 না [এমএন (সিও) 5] লোহার পেন্টাকার্বোনিলের জন্য, সিও হ্রাসের সাথে টেট্রাকার্বোনিলফারেট পাওয়া যায়ঃ ফে (সিও) 5 + 2 না → না2 [ফে (সিও) 4] + সিও বুধ কিছু পলিনিউক্লিয়ার ধাতব কার্বোনিলের ধাতু-ধাতব বন্ধনে প্রবেশ করতে পারেঃ সিও2 (সিও) 8 + এইচজি → (সিও) 4 কো − এইচজি − কো (সিও) 4 সিওতে নিউক্লিওফিলিক আক্রমণ উদাহরণস্বরূপ, ট্রাইমিথাইলামাইন অক্সাইড এবং পটাসিয়াম বিস (ট্রাইমিথাইলসিলিল) অ্যামাইড সিও লিগ্যান্ডগুলিকে যথাক্রমে সিও2 এবং সিএন-এ রূপান্তরিত করে। "হাইবার ক্ষার বিক্রিয়ায়", হাইড্রক্সাইড আয়ন সিও লিগ্যান্ডকে আক্রমণ করে একটি মেটালাকার্বক্সিলিক অ্যাসিড তৈরি করে, তারপরে কার্বন ডাই অক্সাইড মুক্ত হয় এবং ধাতব হাইড্রাইড বা কার্বনিলমেটালেট তৈরি হয়। এই নিউক্লিওফিলিক সংযোজনের একটি সু-অধ্যয়নরত উদাহরণ হল লোহার পেন্টাকার্বোনিলকে হাইড্রাইডোরন টেট্রাকার্বোনিল অ্যানায়নে রূপান্তর করাঃ ফে (সিও) 5 + নাওএইচ → না [ফে (সিও) 4সিও2এইচ] না [ফে (সিও) 4সিওওএইচ] + নাওএইচ → না [এইচএফই (সিও) 4] + নাহকো3 হাইড্রাইড বিকারকগুলিও সিও লিগ্যান্ডগুলিকে আক্রমণ করে, বিশেষত ক্যাটিয়ানিক ধাতব কমপ্লেক্সগুলিতে, ফর্মাইল ডেরিভেটিভ দেওয়ার জন্যঃ [রে (সিও) 6] + + এইচ − → রে (সিও) 5সিএচও অর্গানোলিথিয়াম বিকারকগুলি ধাতব কার্বনিলের সাথে অ্যাসাইলমেটাল কার্বনি যোগ করে। এই অ্যানায়নগুলির ও-অ্যালকাইলেশন, যেমন মিরউইন লবণের সাথে, ফিশার কার্বেন সরবরাহ করে। ইলেক্ট্রোফাইলের ক্ষেত্রে কম আনুষ্ঠানিক জারণ অবস্থায় থাকা সত্ত্বেও, ধাতব কার্বনিলগুলি অনেক ইলেক্ট্রোফাইলের প্রতি তুলনামূলকভাবে প্রতিক্রিয়াশীল নয়। উদাহরণস্বরূপ, তারা অ্যালকাইলেটিং এজেন্ট, হালকা অ্যাসিড এবং হালকা জারণকারী এজেন্ট দ্বারা আক্রমণ প্রতিরোধ করে। বেশিরভাগ ধাতব কার্বনিল হ্যালোজেনেশনের মধ্য দিয়ে যায়। উদাহরণস্বরূপ, আয়রন পেন্টাকার্বোনিল লৌহঘটিত কার্বোনিল হ্যালাইড গঠন করেঃ ফে (সি ও) 5 + এক্স 2 → ফে (সি ও) 4 এক্স 2 + সি ও ধাতু-ধাতব বন্ধন হ্যালোজেন দ্বারা বিভক্ত হয়। ব্যবহৃত ইলেক্ট্রন-গণনা পদ্ধতির উপর নির্ভর করে, এটিকে ধাতব পরমাণুর জারণ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারেঃ Mn2 (CO) 10 + Cl2 → 2 Mn (CO) 5Cl যৌগ বেশিরভাগ ধাতব কার্বনিল কমপ্লেক্সে লিগ্যান্ডগুলির মিশ্রণ থাকে। উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে ঐতিহাসিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ আইআরসিএল (সিও) (পি (সি6এইচ5) 3) 2 এবং অ্যান্টিকনক এজেন্ট (সিএইচ3সি5এইচ4) এমএন (সিও) 3। এই মিশ্র লিগ্যান্ড কমপ্লেক্সগুলির অনেকগুলির মূল যৌগগুলি হল বাইনারি কার্বনিল, যেগুলি [এমএক্স (সিও) এন] জেড সূত্রের প্রজাতি, যার মধ্যে অনেকগুলি বাণিজ্যিকভাবে উপলব্ধ। 18-ইলেকট্রন নিয়ম থেকে অনেক ধাতব কার্বনিলের সূত্র অনুমান করা যেতে পারে। চার্জ-নিরপেক্ষ বাইনারি ধাতব কার্বনিল গ্রুপ 2 উপাদান ক্যালসিয়াম, স্ট্রনশিয়াম এবং বেরিয়াম সবগুলিই অক্টা-কার্বনিল কমপ্লেক্স এম (সিও) 8 (এম = সিএ, এসআর, বিএ) গঠন করতে পারে। যৌগগুলি ক্রায়োজেনিক ম্যাট্রিক্সগুলিতে কম্পন স্পেকট্রোস্কোপি এবং গ্যাস পর্যায়ে ভর স্পেকট্রোমেট্রি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়েছিল। 4টি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন সহ গ্রুপ 4-এর উপাদানগুলি হেপ্টাকার্বোনিল গঠন করবে বলে আশা করা হচ্ছে; যদিও এগুলি অত্যন্ত বিরল, তবে টিআই (সিও) 7-এর প্রতিস্থাপিত ব্যুৎপত্তিগুলি জানা যায়। 5টি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন সহ গ্রুপ 5 উপাদানগুলি আবার স্টেরিক প্রভাবের সাপেক্ষে যা এম-এম বন্ধিত প্রজাতি যেমন ভি2 (সিও) 12 গঠন প্রতিরোধ করে, যা অজানা। 17-ভিই ভি (সিও) 6 অবশ্য সুপরিচিত। 6টি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন সহ গ্রুপ 6 উপাদানগুলি হেক্সাকার্বোনিলস সিআর (সিও) 6, মো (সিও) 6, ডব্লিউ (সিও) 6 এবং এসজি (সিও) 6 গঠন করে। গ্রুপ 6 উপাদানগুলি (পাশাপাশি গ্রুপ 7) অর্গানোমেটালিক সংশ্লেষণে সিস প্রভাব (সিস অবস্থানে সিও-এর ল্যাবিলাইজেশন) প্রদর্শনের জন্যও সুপরিচিত। 7টি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন সহ গ্রুপ 7 উপাদানগুলি পেন্টাকার্বোনিল ডাইমার Mn2 (CO) 10, Tc2 (CO) 10, এবং Re2 (CO) 10 গঠন করে। 8টি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন সহ গ্রুপ 8 উপাদানগুলি পেন্টাকার্বোনিলস ফে (সিও) 5, রু (সিও) 5 এবং ওস (সিও) 5 গঠন করে। ভারী দুটি সদস্য অস্থিতিশীল, যা রুপী 3 (সিও) 12 এবং ওস 3 (সিও) 12 দেওয়ার জন্য ডিকার্বোনিলেটের দিকে ঝুঁকছে। অন্য দুটি প্রধান লোহার কার্বনিল হল ফে3 (সিও) 12 এবং ফে2 (সিও) 9। 9টি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন সহ 9টি গ্রুপের উপাদানগুলি টেট্রাকার্বোনিল ডাইমার এম2 (সিও) 8 গঠন করবে বলে আশা করা হচ্ছে। প্রকৃতপক্ষে এই অষ্টকার্বোনিলের কোবাল্ট ব্যুৎপত্তি হল একমাত্র স্থিতিশীল সদস্য, তবে তিনটি টেট্রামারই সুপরিচিতঃ সিও4 (সিও) 12, আরএইচ4 (সিও) 12, আরএইচ6 (সিও) 16, এবং আইআর4 (সিও) 12। সিও2 (সিও) 8 অন্যান্য 18টি ভিই রূপান্তর ধাতব কার্বনিলের বেশিরভাগের মতো নয় যা অক্সিজেনের প্রতি সংবেদনশীল। 10টি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন সহ গ্রুপ 10 উপাদানগুলি নি (সিও) 4-এর মতো টেট্রাকার্বোনিল গঠন করে। কৌতূহলজনকভাবে পিডি (সিও) 4 এবং পিটি (সিও) 4 স্থিতিশীল নয়। অ্যানিয়নিক বাইনারি ধাতব কার্বনিল গ্রুপ 3 উপাদান স্ক্যান্ডিয়াম এবং ইট্রিয়াম মনোয়ানিয়ন গঠন করে, [এম (সিও) 8] − (এম = এসসি, ওয়াই) যা 20-ইলেকট্রন কার্বনিল, যেমন ল্যান্থানাইড ল্যান্থানাম করে। ডায়ানিয়ন হিসাবে গ্রুপ 4 উপাদানগুলি নিরপেক্ষ গ্রুপ 6 ডেরিভেটিভের অনুরূপঃ [Ti (CO) 6] 2−। গ্রুপ 5 উপাদানগুলি মনোয়ানিয়ন হিসাবে আবার নিরপেক্ষ গ্রুপ 6 ডেরিভেটিভের অনুরূপঃ [V (CO) 6] −। মনোয়ানিয়ন হিসাবে গ্রুপ 7 উপাদানগুলি নিরপেক্ষ গ্রুপ 8 ডেরিভেটিভের অনুরূপঃ [M (CO) 5] − (M = Mn, Tc, Re)। ডায়ানিয়ন হিসাবে গ্রুপ 8 উপাদানগুলি নিরপেক্ষ গ্রুপ 10 ডেরিভেটিভের অনুরূপঃ [এম (সিও) 4] 2 − (এম = ফে, রু, ওস)। ঘনীভূত ব্যুৎপত্তিও জানা যায়। মনোয়ানিয়ন হিসাবে গ্রুপ 9 উপাদানগুলি নিরপেক্ষ গ্রুপ 10 ধাতব কার্বনিলের অনুরূপ। [কো (সিও) 4]-সবচেয়ে বেশি অধ্যয়নরত সদস্য। নিকেল, প্যালেডিয়াম এবং প্ল্যাটিনামের বড় অ্যানায়োনিক ক্লাস্টারগুলিও সুপরিচিত। অনেক ধাতব কার্বনিল অ্যানায়নকে ধাতব কার্বনিল হাইড্রাইড দেওয়ার জন্য প্রোটোনেট করা যেতে পারে। ক্যাটিয়ানিক বাইনারি ধাতব কার্বনিল গ্রুপ 2 উপাদানগুলি [এম (সিও) 8] + (এম = সিএ, এসআর, বিএ) গঠন করে, যা গ্যাস পর্যায়ে ভর বর্ণালী এবং কম্পন স্পেকট্রোস্কোপি দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। গ্রুপ 3-এর উপাদানগুলি গ্যাস পর্যায়ে [এসসি (সিও) 7] + এবং [ওয়াই (সিও) 8] + গঠন করে। গ্রুপ 7 উপাদানগুলি মনোকেশন হিসাবে নিরপেক্ষ গ্রুপ 6 ডেরিভেটিভ [এম (সিও) 6] + (এম = এমএন, টিসি, রে) এর অনুরূপ। ডাইকেশন হিসাবে গ্রুপ 8 উপাদানগুলি নিরপেক্ষ গ্রুপ 6 ডেরিভেটিভস [এম (সিও) 6] 2 + (এম = ফে, রু, ওস) এর অনুরূপ। অ-ধ্রুপদী কার্বনিল কমপ্লেক্সগুলি অ-ধ্রুপদী সেই কার্বনিল কমপ্লেক্সগুলিকে বর্ণনা করে যেখানে মুক্ত কার্বন মনোক্সাইডের তুলনায় νCO বেশি। অ-ধ্রুপদী সিও কমপ্লেক্সগুলিতে, সি-ও দূরত্ব মুক্ত সিও (113.7 পিএম)-এর চেয়ে কম। ডিসি-ও = 112.9 পিএম সহ [ফে (সিও) 6] 2 + এর কাঠামো এই প্রভাবকে চিত্রিত করে। এই জটিলগুলি সাধারণত ক্যাশনিক, কখনও কখনও ডাইকেশনিক হয়। প্রয়োগ ধাতুবিদ্যার ব্যবহার ধাতব কার্বনিল বিভিন্ন শিল্প প্রক্রিয়াতে ব্যবহৃত হয়। সম্ভবত প্রাচীনতম প্রয়োগটি ছিল মন্ড প্রক্রিয়া দ্বারা নিকেল টেট্রাকার্বোনিলের মাধ্যমে নিকেলের নিষ্কাশন এবং পরিশোধন (এছাড়াও কার্বনিল ধাতুবিদ্যা দেখুন)। অনুরূপ প্রক্রিয়া দ্বারা কার্বনিল লোহা, একটি অত্যন্ত বিশুদ্ধ ধাতব গুঁড়ো, লোহার পেন্টাকার্বনিলের তাপীয় পচন দ্বারা প্রস্তুত করা হয়। কার্বনিল আয়রন অন্যান্য বিষয়ের মধ্যে ইন্ডাক্টর, পিগমেন্ট প্রস্তুত করতে, খাদ্যতালিকাগত পরিপূরক হিসাবে, স্টিলথ প্রযুক্তিতে রাডার-শোষণকারী উপকরণ উৎপাদনে এবং তাপীয় স্প্রেয়িং-এ ব্যবহৃত হয়। অনুঘটক ধাতব কার্বনিলগুলি শিল্পের দিক থেকে বেশ কয়েকটি গুরুত্বপূর্ণ কার্বোনিলেশন বিক্রিয়ায় ব্যবহৃত হয়। অক্সো প্রক্রিয়ায়, একটি অ্যালকিন, হাইড্রোজেন গ্যাস এবং কার্বন মনোক্সাইড একটি অনুঘটকের (যেমন ডাইকোবাল্ট অক্টা-কার্বনিল) সাথে বিক্রিয়া করে অ্যালডিহাইড তৈরি করে। উদাহরণস্বরূপ প্রোপিলিন থেকে বিউটিরালডিহাইডের উৎপাদনঃ সিএইচ3সিএইচ = সিএইচ2 + এইচ2 + সিও → সিএইচ3সিএইচ2সিএইচও বিউটিরালডিহাইড একটি শিল্প স্কেলে 2-ইথাইলহেক্সানলে রূপান্তরিত হয়, যা পিভিসি প্লাস্টিকাইজারের অগ্রদূত, অ্যালডল ঘনীভবন দ্বারা, তারপরে ফলস্বরূপ হাইড্রোক্সিয়ালডিহাইডের হাইড্রোজেনেশন হয়। হাইড্রোফর্মিলেশন থেকে উদ্ভূত "অক্সো অ্যালডিহাইড" ফ্যাটি অ্যালকোহলের বড় আকারের সংশ্লেষণের জন্য ব্যবহৃত হয়, যা ডিটারজেন্টের অগ্রদূত। হাইড্রোফর্মিলেশন হল উচ্চ পারমাণবিক অর্থনীতির সাথে একটি প্রতিক্রিয়া, বিশেষত যদি প্রতিক্রিয়াটি উচ্চ রিজিওসিলেক্টিভিটির সাথে এগিয়ে যায়। ধাতব কার্বনিল দ্বারা অনুঘটকিত আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বিক্রিয়া হল হাইড্রোকার্বক্সিলেশন। নিচের উদাহরণটি এক্রাইলিক অ্যাসিড এবং এক্রাইলিক অ্যাসিড এস্টার সংশ্লেষণের জন্যঃ এছাড়াও অ্যাসিটিলিনের সাইক্লোঅক্ট্যাটেট্রাইনে সাইক্লাইজেশন ধাতব কার্বনিল অনুঘটক ব্যবহার করেঃ মনসান্টো এবং ক্যাটিভা প্রক্রিয়াগুলিতে, অ্যাসিটিক অ্যাসিড যথাক্রমে মিথানল, কার্বন মনোক্সাইড এবং হাইড্রোজেন আয়োডাইডের পাশাপাশি রডিয়াম এবং ইরিডিয়াম কার্বনিল অনুঘটক ব্যবহার করে জল থেকে উত্পাদিত হয়। সম্পর্কিত কার্বোনিলেশন প্রতিক্রিয়াগুলি অ্যাসিটিক অ্যানহাইড্রাইড বহন করে। সিও-মুক্তকারী অণু (সিও-আরএম) কার্বন মনোক্সাইড মুক্তকারী অণু হল ধাতব কার্বনিল কমপ্লেক্স যা সিও মুক্ত করার সম্ভাব্য ওষুধ হিসাবে তৈরি করা হচ্ছে। কম ঘনত্বে, সিও একটি ভাসোডিলেটরি এবং অ্যান্টি-ইনফ্ল্যামেটরি এজেন্ট হিসাবে কাজ করে। সিও-আরএমগুলি টিস্যু এবং অঙ্গগুলিতে নিয়ন্ত্রিত পরিমাণে সিও বহন এবং সরবরাহ করার জন্য একটি ফার্মাকোলজিকাল কৌশলগত পদ্ধতি হিসাবে বিবেচিত হয়েছে। সম্পর্কিত যৌগ অনেক লিগ্যান্ড হোমোলিপটিক এবং মিশ্র লিগ্যান্ড কমপ্লেক্স গঠন করে যা ধাতব কার্বনিলের অনুরূপ। নাইট্রোসিল জটিল ধাতু নাইট্রোসিল, যে যৌগগুলিতে কোনও লিগ্যান্ড নেই, সেগুলি অসংখ্য। ধাতব কার্বনিলের বিপরীতে, হোমোলেপটিক ধাতব নাইট্রোসিল বিরল। NO হল CO-এর চেয়ে শক্তিশালী π-গ্রহণকারী। সুপরিচিত নাইট্রোসিল কার্বনিলগুলির মধ্যে রয়েছে কনো (CO) 3 এবং ফে (NO) 2 (CO) 2, যা Ni (CO) 4-এর অনুরূপ। সিএস ধারণকারী থিয়োকার্বোনিল কমপ্লেক্সগুলি পরিচিত কিন্তু বিরল। এই ধরনের জটিলতার বিরলতা আংশিকভাবে এই সত্যের জন্য দায়ী যে সুস্পষ্ট উৎস উপাদান, কার্বন মনোসালফাইড, অস্থির। সুতরাং, থাইওকার্বোনিল কমপ্লেক্সগুলির সংশ্লেষণের জন্য পরোক্ষ পথের প্রয়োজন হয়, যেমন থাইওফসজিনের সাথে ডাইসোডিয়াম টেট্রাকার্বোনিলফারেট-এর বিক্রিয়াঃ Na2Fe (CO) 4 + CSCl2 → Fe (CO) 4CS + 2 NaCl কমপ্লেক্সগুলি চিহ্নিত করা হয়েছে। আইসোসায়ানাইড কমপ্লেক্সগুলিও জটিলতার বিস্তৃত পরিবার গঠন করে যা ধাতব কার্বনিলের সাথে সম্পর্কিত। সাধারণ আইসোসায়ানাইড লিগ্যান্ডগুলি হল মিথাইল আইসোসায়ানাইড এবং টি-বিউটাইল আইসোসায়ানাইড (এমই3সিএনসি)। একটি বিশেষ ক্ষেত্রে হল সিএফ3এনসি, একটি অস্থিতিশীল অণু যা স্থিতিশীল জটিল গঠন করে যার আচরণ ধাতব কার্বনিলের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সমান্তরাল। টক্সিকোলজি ধাতব কার্বনিলের বিষাক্ততা কার্বন মনোক্সাইড, ধাতুর বিষাক্ততার কারণে হয় এবং কমপ্লেক্সগুলির অস্থিরতা এবং অস্থিতিশীলতার কারণে, ধাতুর যে কোনও অন্তর্নিহিত বিষাক্ততা সাধারণত এক্সপোজারের সহজতার কারণে আরও গুরুতর হয়ে ওঠে। এক্সপোজার শ্বাস-প্রশ্বাসের মাধ্যমে বা তরল ধাতব কার্বনিলের জন্য গ্রহণের মাধ্যমে বা ত্বকের পুনর্ব্যবহারের মাধ্যমে ভাল চর্বি দ্রবণীয়তার কারণে ঘটে। বেশিরভাগ ক্লিনিকাল অভিজ্ঞতা নিকেল টেট্রাকার্বোনিল এবং আয়রন পেন্টাকার্বোনিলের সাথে বিষাক্ত বিষক্রিয়া থেকে শিল্পে তাদের ব্যবহারের কারণে প্রাপ্ত হয়েছিল। নিকেল টেট্রাকার্বোনিলকে সবচেয়ে শক্তিশালী শ্বাস-প্রশ্বাসের বিষ হিসাবে বিবেচনা করা হয়। নিকেল টেট্রাকার্বোনিলের শ্বাস-প্রশ্বাসের ফলে কার্বন মনোক্সাইড বিষক্রিয়ার মতো তীব্র অ-নির্দিষ্ট লক্ষণ দেখা দেয়, যেমন বমি বমি ভাব, কাশি, মাথাব্যথা, জ্বর এবং মাথা ঘোরা। কিছু সময় পরে, কাশি, টাকিকার্ডিয়া এবং সায়ানোসিসের মতো গুরুতর ফুসফুসের লক্ষণ বা গ্যাস্ট্রোইনটেস্টাইনাল ট্র্যাক্টের সমস্যা দেখা দেয়। ফুসফুসের প্যাথোলজিক্যাল পরিবর্তন ছাড়াও, যেমন অ্যালভিওলির ধাতুকরণের মাধ্যমে, মস্তিষ্ক, লিভার, কিডনি, অ্যাড্রিনাল গ্রন্থি এবং প্লীহার ক্ষতি লক্ষ্য করা যায়। একটি ধাতব কার্বনিল বিষক্রিয়ায় প্রায়শই দীর্ঘ পুনরুদ্ধারের প্রয়োজন হয়। নিকেল টেট্রাকার্বোনিলের কম ঘনত্বের শ্বাস-প্রশ্বাসের দ্বারা দীর্ঘস্থায়ী এক্সপোজার অনিদ্রা, মাথাব্যথা, মাথা ঘোরা এবং স্মৃতিশক্তি হ্রাসের মতো স্নায়বিক লক্ষণগুলির কারণ হতে পারে। নিকেল টেট্রাকার্বোনিলকে কার্সিনোজেনিক হিসাবে বিবেচনা করা হয়, তবে ক্যান্সারের ক্লিনিকাল প্রকাশের সংস্পর্শে আসতে 20 থেকে 30 বছর সময় লাগতে পারে। 1834 সালে জাস্টাস ভন লিবিগ ধাতুর সঙ্গে কার্বন মনোক্সাইডের বিক্রিয়ার প্রাথমিক পরীক্ষা-নিরীক্ষা করেন। গলিত পটাসিয়ামের উপর কার্বন মনোক্সাইড নিক্ষেপ করে তিনি পরীক্ষামূলক সূত্র KCO সহ একটি পদার্থ তৈরি করেছিলেন, যা তিনি কোহলেনক্সিডকালিয়াম নামে অভিহিত করেছিলেন। পরে যেমন দেখানো হয়েছে, যৌগটি কার্বনিল নয়, বরং বেনজেনেহেক্সোলের পটাসিয়াম লবণ (কে6সি6ও6) এবং অ্যাসিটিলিনেডিওলের পটাসিয়াম লবণ (কে2সি2ও2) ছিল। 1868 সালে পল শুটজেনবার্গার প্রথম সত্যিকারের হেটেরোলেপটিক ধাতব কার্বনিল কমপ্লেক্সের সংশ্লেষণ করেছিলেন প্ল্যাটিনাম ব্ল্যাকের উপর ক্লোরিন এবং কার্বন মনোক্সাইড পাস করে, যেখানে ডাইকার্বোনিল্ডিক্লোরোপ্ল্যাটিনাম (পিটি (সিও) 2সিএল2) গঠিত হয়েছিল। ইম্পেরিয়াল কেমিক্যাল ইন্ডাস্ট্রিজের অন্যতম প্রতিষ্ঠাতা লুডভিগ মন্ড 1890-এর দশকে কার্ল ল্যাঙ্গার এবং ফ্রেডরিক কুইঙ্কের সাথে নিকেল ধাতু, অক্সাইড এবং লবণ দ্বারা সলভে প্রক্রিয়ায় হারিয়ে যাওয়া ক্লোরিন পুনরুদ্ধারের জন্য বিভিন্ন প্রক্রিয়া তদন্ত করেছিলেন। তাদের পরীক্ষার অংশ হিসাবে দলটি কার্বন মনোক্সাইড দিয়ে নিকেলকে চিকিত্সা করেছিল। তারা দেখতে পেল যে ফলস্বরূপ গ্যাস একটি বার্নারের গ্যাস শিখা সবুজ-হলুদ রঙে রঙ করে; যখন একটি কাচের নলের মধ্যে গরম করা হয় তখন এটি একটি নিকেল আয়না তৈরি করে। গ্যাসটিকে 43 ডিগ্রি সেলসিয়াস স্ফুটনাঙ্ক সহ একটি বর্ণহীন, জল-স্বচ্ছ তরলে ঘনীভূত করা যেতে পারে। এইভাবে, মন্ড এবং তার সহকর্মী প্রথম বিশুদ্ধ, সমস্থানিক ধাতব কার্বনিল, নিকেল টেট্রাকার্বোনিল (Ni (CO) 4) আবিষ্কার করেছিলেন। ধাতব যৌগ নিকেল টেট্রাকার্বোনিলের অস্বাভাবিক উচ্চ অস্থিরতা কেলভিনকে এই বিবৃতিতে নিয়ে যায় যে মন্ড "ভারী ধাতুগুলিকে ডানা দিয়েছে"। পরের বছর, মন্ড এবং মার্সেলিন বার্থেলট স্বাধীনভাবে লোহা পেন্টাকার্বোনিল আবিষ্কার করেন, যা নিকেল টেট্রাকার্বোনিলের মতো একই পদ্ধতিতে উৎপাদিত হয়। মন্ড এই শ্রেণীর যৌগের অর্থনৈতিক সম্ভাবনাকে স্বীকৃতি দিয়েছিলেন, যা তিনি মন্ড প্রক্রিয়ায় বাণিজ্যিকভাবে ব্যবহার করেছিলেন এবং সম্পর্কিত যৌগের উপর আরও গবেষণার জন্য অর্থায়ন করেছিলেন। হেনরিচ হার্টজ এবং তাঁর সহকর্মী এম. ডাল্টন কাউপ কোবাল্ট, মলিবডেনাম, রুথেনিয়াম এবং ডায়রন নন-অ্যাকার্বোনিলের ধাতব কার্বনিল সংশ্লেষিত করেছিলেন। 1906 সালে জেমস দেওয়ার এবং এইচ. ও. জোন্স ডায়রন নন-অ্যাকার্বোনিলের গঠন নির্ধারণ করতে সক্ষম হন, যা সূর্যালোকের ক্রিয়া দ্বারা লোহা পেন্টাকার্বোনিল থেকে উত্পাদিত হয়। মন্ডের পরে, যিনি 1909 সালে মারা যান, ধাতব কার্বনিলের রসায়ন কয়েক বছর ধরে বিস্মৃতিতে পড়ে যায়। বিএএসএফ 1924 সালে অ্যালউইন মিট্টাসচ দ্বারা বিকশিত একটি প্রক্রিয়া দ্বারা লোহার পেন্টাকার্বোনিলের শিল্প উৎপাদন শুরু করে। লোহা পেন্টাকার্বোনিল উচ্চ বিশুদ্ধতা লোহা, তথাকথিত কার্বোনিল লোহা এবং আয়রন অক্সাইড রঞ্জক উৎপাদনের জন্য ব্যবহৃত হত। 1927 সাল পর্যন্ত 'এ' হয়নি। জব এবং এ. ক্যাসাল ক্রোমিয়াম হেক্সাকার্বোনিল এবং টাংস্টেন হেক্সাকার্বোনিল তৈরিতে সফল হন, যা অন্যান্য সমস্থানিক ধাতব কার্বোনিলের প্রথম সংশ্লেষণ। ওয়াল্টার হাইবার 1928 সালের পরের বছরগুলিতে ধাতব কার্বনিল রসায়নের বিকাশে একটি নির্ণায়ক ভূমিকা পালন করেছিলেন। তিনি পদ্ধতিগতভাবে অনুসন্ধান ও আবিষ্কার করেন, অন্যান্য বিষয়ের মধ্যে, হাইবার ক্ষার বিক্রিয়া, ধাতব কার্বনিল হাইড্রাইডের প্রথম পরিচিত পথ এবং সিন্থেটিক পথ যা ধাতব কার্বনিলের দিকে নিয়ে যায় যেমন ড্যারহেনিয়াম ডিকার্বোনিল। হাইবার, যিনি 1934 সাল থেকে টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটি মিউনিখের ইনস্টিটিউট অফ ইনঅর্গানিক কেমিস্ট্রির পরিচালক ছিলেন, চার দশকে ধাতব কার্বনিল রসায়নের উপর 249টি গবেষণাপত্র প্রকাশ করেছেন। 1930-এর দশকে ওয়াল্টার রেপ্পে, একজন শিল্প রসায়নবিদ এবং পরে বিএএসএফ-এর বোর্ড সদস্য, হাইড্রোকার্বক্সিলেশনের মতো বেশ কয়েকটি সমজাতীয় অনুঘটক প্রক্রিয়া আবিষ্কার করেছিলেন, যেখানে অলিফিন বা অ্যালকিন কার্বন মনোক্সাইড এবং জলের সাথে বিক্রিয়া করে অসম্পৃক্ত অ্যাসিড এবং তাদের ডেরিভেটিভের মতো পণ্য তৈরি করে। এই প্রতিক্রিয়াগুলিতে, উদাহরণস্বরূপ, নিকেল টেট্রাকার্বোনিল বা কোবাল্ট কার্বোনিল অনুঘটক হিসাবে কাজ করে। রেপ্পে অ্যাসিটিলিনের সাইক্লোট্রাইমেরাইজেশন এবং টেট্রামেরাইজেশন এবং অনুঘটক হিসাবে ধাতব কার্বনিল সহ বেনজিন এবং বেনজিন ডেরিভেটিভস থেকে এর ডেরিভেটিভস আবিষ্কার করেন। বি. এ. এস. এফ 1960-এর দশকে রেপ্পে প্রক্রিয়া দ্বারা এক্রাইলিক অ্যাসিডের জন্য একটি উৎপাদন সুবিধা তৈরি করেছিল, যা শুধুমাত্র 1996 সালে অনুঘটক প্রোপিলিন জারণের উপর ভিত্তি করে আরও আধুনিক পদ্ধতি দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছিল। নতুন কমপ্লেক্সগুলির যুক্তিসঙ্গত নকশার জন্য আইসোলোবাল সাদৃশ্যের ধারণাটি কার্যকর বলে মনে করা হয়েছে। এই ধারণার বিকাশের জন্য রোয়াল্ড হফম্যানকে রসায়নে নোবেল পুরস্কার প্রদান করা হয়। এটি এম (সিও) এন-এর ধাতব কার্বনিল টুকরোগুলিকে জৈব রসায়নের টেট্রাহেড্রাল সিএইচ3-, সিএইচ2-বা সিএইচ-টুকরোগুলির সাদৃশ্য হিসাবে অষ্টতলকীয় বিল্ডিং ব্লকের অংশ হিসাবে বর্ণনা করে। উদাহরণস্বরূপ, ডাইম্যাঙ্গানিজ ডেকাকার্বোনিল দুটি ডি7 এমএন (সিও) 5 খণ্ডের আইসোলোবাল সাদৃশ্যের পরিপ্রেক্ষিতে গঠিত হয়, যা মিথাইল র্যাডিকেলের আইসোলোবাল। মিথাইল র্যাডিকেলগুলি কীভাবে একত্রিত হয়ে ইথেন গঠন করে তার সাদৃশ্য হিসাবে, এগুলি ডাইম্যাঙ্গানিজ ডেকাকার্বোনিলের সাথে একত্রিত হতে পারে। আইসোলোবাল এনালগ টুকরোগুলির উপস্থিতির অর্থ এই নয় যে কাঙ্ক্ষিত কাঠামো সংশ্লেষিত করা যেতে পারে। তাঁর নোবেল পুরস্কার বক্তৃতায় হফম্যান জোর দিয়েছিলেন যে বিচ্ছিন্ন বৈশ্বিক উপমা একটি দরকারী কিন্তু সহজ মডেল, এবং কিছু ক্ষেত্রে সাফল্যের দিকে পরিচালিত করে না। ধাতু-অনুঘটক কার্বোনিলেশনের অর্থনৈতিক সুবিধা, যেমন রেপ্পে রসায়ন এবং হাইড্রোফর্মিলেশন, এই অঞ্চলের বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে। ধাতব কার্বনিল যৌগগুলি তিনটি প্রাকৃতিকভাবে প্রাপ্ত উৎসেচকের সক্রিয় স্থানে আবিষ্কৃত হয়েছিল। আরও দেখুন ক্ষারীয় পৃথিবীর অক্টা-কার্বনিল জটিল তথ্যসূত্র লুইসিয়ানা স্টেট ইউনিভার্সিটিতে বাহ্যিক সংযোগ ধাতব কার্বনিল জৈব-ধাতব রসায়ন রূপান্তর ধাতু কার্বন মনোক্সাইড