環戊二烯基金屬
正文
環戊二烯基與金屬的化合物。1951年美國的T.J.基利和P.L.波森，英國的J.米勒、J.A.特博斯和J.F.特里梅因分別發現了二茂鐵，這是第一個雙環戊二烯基金屬化合物，以後人們陸續合成了其他金屬的環戊二烯基衍生物。非過渡金屬的環戊二烯基化合物與一般烴基金屬相似，有離子性和共價性兩類。離子性的環戊二烯基金屬可以環戊二烯基鈉CpNa為代表（Cp為環戊二烯基）。共價性的環戊二烯基金屬可以雙環戊二烯基汞 Cp2Hg為代表,Cp2Hg的熔點為83～85℃。環戊二烯基的雙烯性質比較明顯，可以進行雙烯環加成反應。
過渡金屬的環戊二烯基絡合物的特徵為金屬與環以π鍵結合，多數環戊二烯基金屬是夾心結構型Cp2M,即兩個環戊二烯基的平面中間夾著一個金屬原子，也有Cp3M和Cp2MX2(X為鹵素),這類分子中環的中心垂直軸以金屬原子為中心互成一定角度(見圖)。
環戊二烯基的五個碳原子與金屬是等距離的,環的碳-碳鍵的鍵距相等，已喪失雙鍵的不飽和性質。如果環戊二烯基與金屬是以離子鍵或共價鍵結合，環的單鍵和雙鍵仍可能呈現出來。 環戊二烯基是一種比較穩定的配位體，其中最穩定的是二茂鐵。Cp2Fe。Cp2M中，M除鐵外還有釩、鉻、錳、鈷、鎳、鉬、釕、銠、鋨、銥。單環戊二烯基或雙環戊二烯基金屬還可與羰基、亞硝基、氫和鹵素配位，形成CpM(CO)n、CpM(NO)、Cp2MH、Cp2MH2、Cp2MH3、CpMX2、CpMX3、Cp2MX、Cp2MX2。
CpM(CO)n和 Cp2M(CO)2是既有環戊二烯基又有羰基的單核金屬化合物，環戊二烯基三羰基錳 CpMn(CO)3是很穩定的黃色固體，熔點為77℃，對空氣和水都不敏感，溶於有機溶劑,它的甲基同系物MeCpMn(CO)3可作汽油抗爆劑。Cp2M(CO)2中的M為鈦、鋯時，這些化合物不穩定，見空氣、水立即分解。
CpM(NO)類型中的M局限於鎳、鈀、鉑。含氫的雙環戊二烯基金屬中以鈦、鋯、鉬、鎢等較重要,例如,Cp2ZrHCl和Cp2MoH2已在有機合成中作為加氫反應試劑(見鋯氫化反應)。
雙環戊二烯基二鹵化鈦、鋯、鉿比較穩定，分子呈假四面體構型，鹵素可以被烴基、烴氧基或其他配位體置換,其中鈦的衍生物穩定性較高,可以作為齊格勒-納塔催化劑。
參考書目
F. G. A. Stone and R.West，ed.，Advances in Organometallic Chemistry, Vol.2,Academic Press,New York,1964.
