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二茂鐵是對(duì)空氣穩(wěn)定的橙黃色固體,在真空和加熱時(shí)迅速升華。和其他對(duì)稱(chēng)且不含電荷的物質(zhì)類(lèi)似,二茂鐵可溶于大多數(shù)有機(jī)溶劑,如苯,但不溶于水。二茂鐵在100°C時(shí)顯著升華。
化學(xué)性質(zhì)
二茂鐵不適于催化加氫,也不作為雙烯體發(fā)生Diels-Alder反應(yīng),但它可發(fā)生傅-克酰基化及烷基化反應(yīng)。
穩(wěn)定性
1.避免與氧化劑接觸。
2.該試劑化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,400C以內(nèi)不分解,高于400C加熱分解釋放出辛辣的具刺激性的煙霧。對(duì)空氣和濕氣不敏感,不易與酸或堿反應(yīng),但對(duì)氧化劑較敏感。此外,應(yīng)避免吸入或與皮膚接觸,長(zhǎng)時(shí)間暴露于其中可引起肝部損傷。
貯存方法
儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源、防靜電。防止陽(yáng)光直射。保持容器密封。應(yīng)與氧化劑分開(kāi)存放,切忌混儲(chǔ)。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。
毒理學(xué)數(shù)據(jù)
急性毒性:大鼠經(jīng)口LD5O:1320mg/kg;小鼠經(jīng)口LD5O:832mg/kg
生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)
該物質(zhì)對(duì)水有稍微的危害。
電子結(jié)構(gòu)
穆斯堡爾譜學(xué)數(shù)據(jù)顯示,二茂鐵中心鐵原子的氧化態(tài)為+2,每個(gè)茂環(huán)帶有一個(gè)單位負(fù)電荷。因此每個(gè)環(huán)含有6個(gè)π電子,符合休克爾規(guī)則中4n+2電子數(shù)的要求(n為非負(fù)整數(shù)),每個(gè)環(huán)都有芳香性。每個(gè)環(huán)的6個(gè)電子*2,再加上二價(jià)鐵離子的6個(gè)d電子正好等于18,符合18電子規(guī)則,因此二茂鐵非常穩(wěn)定。
二茂鐵中兩個(gè)茂環(huán)可以是重疊的(D5h),也可以是錯(cuò)位的(D5d),它們之間的能壘僅有8-20kJ/mol。重疊構(gòu)型可能是比較穩(wěn)定的,但在晶體中分子間作用能在數(shù)量級(jí)上與能壘差不多大或略大些,所以各種各樣的構(gòu)型都可存在。