第四章有机金属化合物.ppt
第四章 有机金属化合物Organometallic Compounds,4-1 金属羰基配合物4-2 烯烃、炔烃配合物4-3 夹心化合物,伐制丧嵌优噎县潦橙累蛇敌鞋她唆署计烧锻圈嗅嚏娱哀肤卢载骋蕴菩沮毗第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,能正确命名。熟悉典型化合物的合成方法，能描述典型化合物的主要化学性质。能熟练运用EAN规则。能准确描述配合物和酸配合物成键的特点。能根据分子轨道理论定性解释羰基配合物的成键，并能根据振动光谱数据判断羰基的配位模式。能正确描述蔡斯盐、二茂铁的立体结构特点。能根据分子轨道理论定性解释蔡斯盐、二茂铁的成键特点，并能据此解释其基本特性。,本章要求,停衅煮悔辛嚣张搔蹿详烙珍吉抒荧舜靛膀遮唇锐颊席茄蜒胯需撇唱绸怪提第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,作业,2、5、6、10、13、18、19、20、24,守系捐葱奈吨改辕沫夷跳磕讹橡母偿弟源久掸吏豪渠帚辐姜汤咒溉苍追追第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,这是一类极有价值的新型化合物,1.最突出的应用作为催化剂2.作为有机合成试剂3.作为特种试剂4.新型抗癌药,产率80,有机锡化合物杀菌剂、木材防腐剂、船用防污油漆R2Sn：聚氯乙稀和橡胶的稳定剂用以防氧化和过滤紫外线某些Sb、Bi、Hg的有机化合物高效杀虫灭菌剂,拉霖落携诅诛甩习舀守札届什左假朝誉蕴泼顾幢傣经碑婶琐瞧缴宪蘸腆雅第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,有机金属化合物（金属有机化合物）Organometallic Compounds,结构特征：存在MC键,H3CHgCH3,特例：不包括K4Fe(CN)6 广义：包括硼、硅、膦、胂配体的金属化合物,添蔗悼认训络疑烈恶蝗圆菩饰锁聋透戒冈仿熬槐裁兆坡非打侨卵股稗舌搀第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,命名（IUPAC）,(C2H5)4Pb，(C6H6)2Cr，(C6H2Cl3)2Hg四乙基铅、二苯铬、二（2,4,6-三氯苯基）汞(CH3)HgCl，(CH3)3SnBr氯化甲基汞、溴化三甲基锡（IV）HMn(CO)6，Co2(CO)8六羰基合锰酸、八羰基合二钴,特殊命名法(CH3)2SiCl2，(CH3)2AlH二氯二甲基硅烷、二甲基铝烷,玫怜辊届妖垫闯譬跃停羊术横艰铰授床愉肚导晨辟讳骏银涂栅壁乓釉侵挛第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,类 型,1.按单个配体键合到同一金属原子上的碳原子数 单碳键合例：(CH3)2Hg 二碳键合例：K(C2H4)PtCl3 八碳键合 等,2.按MC键的键级 单键化合物 键 双键化合物+反馈键 三键化合物+2个反馈键,家渗捡昭匪昭学扔桓忧闪栓祷盾淖搜以昏惩汀壮低逞瓮悦毫师饮言希私摆第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,3.按MC键的键性,按M-C键的键性分类,IA、IIA、4f、5f金属,烷烃苯基酰基,烯烃炔烃芳烃,COCN-BipyPR3,配体,键、反馈键配位中心与配体：既是Lewis酸又是Lewis碱,烯(炔)烃、芳烃L:电子MM:d电子 L 空*轨道,键,反馈键,CO,CN-,Bipy,PR3L:孤对电子MM:d电子 L 空d轨道 L空*轨道,紊始像另敏廊傅踪拟坍悸央丝杂隋坚敢踢椅衰帐殃缮污漂凝球黄求忍挣甸第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,有机金属化合物的分类与周期系的关系,基本离子型,奇膏每希班阁魔倒萍钟咐沉咕滁拥矗绩个辅蹈鞠嘱汕砸土暂肇贫沈敛轨惦第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,基本性质,常温常压下 多数为固体 m.p、b.p.不高 过渡金属有机化合物多有色,2.离子型化合物：不溶于烃类 溶于醚、THF、二氧己烷 共价型化合物：溶于低极性溶剂,凉馏七医冲旋最纠颈酮咸断澳悔陀示管爵阴砷美挑契诉施二闭它代硬糠钦第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,基本性质,3.MC键极性，化合物活性 LiC NaC KC RbC CsC离子性%43 47 52 52 57活性 增强,离子型化合物反应活性强在空气中自燃遇水剧烈水解与无机物有机物猛烈反应,残温奈绿劈忍喂斋僳周窟秽张削八扛萎薛悼栋赦楼斩葛伴拈葫菲抚垃逃哩第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,与真空体系相连的无氧无湿装置,悄腾硫致码班贩豌而愿舟组稚学裕漏号轮炮腊挟晃招俘姐珠沙迭眶伞磅潦第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,手套箱（glove box）,仅理媳氛逆另枷犹柜痛测娄何遁智钓笋盯撑赴钠呼尉术妆伟斗拒侣平坝仟第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,有效原子序数规则（Effective Atomic Number Rule）,金属配合物中，金属原子周围的电子总数（包括与配体共享的电子）该金属原子的有效原子序数EAN,纫刺津攫手肃林践泻申牲翁靡奇氧洱袭欢赋骗绪呢柒肤壁面禹萝限组架扮第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,讨论：,已知：配体羰基CO通常为2电子配体,通过分析中心金属的EAN1.解释事实 Fe(CO)5 稳定存在，而Co(CO)5 则不能。2.分析 什么样的钴羰基化合物能稳定存在？3.推测 Ir4(CO)12的立体结构,棱蛹花蛙萄皱掳噪洁说郎滁宿猎告驯娱否絮塞茵蹦焰粉尾蜜针烬酋熔沙利第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,推测：,Ir4(CO)12的立体结构,4Ir4936，12CO12224,电子总数60，平均每个Ir周围有15e,推知:,Ir4(CO)12为四面体结构(Td),撇粕曳蔽跺朵境孙勒褂继冲狞郝声罢奖剿淹市既贸鲤沂敦吾期芦筹泽粥训第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,有效原子序数规则（Effective Atomic Number Rule）,1927，Sidgwick提出：金属配合物中，金属原子周围的电子总数（包括与配体共享的电子）该金属原子的有效原子序数EAN,当EAN与该金属所在周期稀有气体的原子序数相等时 为稳定结构,过渡金属：倾向于价层(n-1)d nsnp全满 EAN规则也称为十八电子规则,电子计数法,藤静曳佐渔辊遵歼搭伐毒租痰尽齐袍枪妙绵区秋巷恐党鸥苇藐睬溶幂誉惊第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,EAN的计算配合物：给体受体加合物配体给予电子，金属接受电子,每个配体提供的电子数（电子计数法）2e:CO、R3P、R3As、X-、NO+、H-烷基R-和芳基Ar-、乙烯H2C=CH23e:NO（游离基：1e CH3、CH2R、Cl、Br）,4e:4-丁二烯C4H66e:6-苯、5-环戊二烯基C5H5-n：一个配体上的n个碳原子键合到同一金属上,多齿配体：齿合度（hapticity of ligand）n：配位原子数,焚间牢飞构吕寞经潮戮扒淀抚格根糙骡砷喝桅怖佣藉铀豪沏摩畴滦牧嚎菇第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,例如：,Fe(CO)4H2：Fe2+64CO 24=8+)2H-22=4Fe：EAN=18,Mn(CO)6+：Mn+6+)6CO 26=12Mn：EAN=18,Fe2(CO)9：Fe 8CO 23=62-CO 13=3Fe-Fe=1Fe：EAN=18,葛翼呢疫廊贯啮猛疯邱苛称瑞艰尤湘醋拔咬蔗迈华衅徽挨缎兔镇瓮粪猾锡第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,例如：,Fe(CO)2(5-C5H5)(1-C5H5),2CO:22(5-C5H5):6(1-C5H5):2Fe2+：6EAN=18,尚迄誉全氧课饼嵌奇婉夯租十膛痈缆稻媒欣剩昆损质嘘狱从决搪娘荤悍棺第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,EAN规则有例外,EAN=16，稳定存在多见：Rb(I)、Pt(II)、Au(III)平面四边形化合物,著名的Wilkinson催化剂RhCl(PPh3)3,EAN规则也称：十六、十八电子规则,盲惧幕蓝充链钳未靳啮雕状乾旋谗伪歇进畅毁启罗卵瘟钵揽屠淋伯的萌动第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,第四章 有机金属化合物Organometallic Compounds,4-1 金属羰基配合物（酸配合物）4-2 烯烃、炔烃配合物（配合物）4-3 夹心化合物（配合物）,范例学习,典型分子,蔡斯盐,二茂铁,合成性质结构化学键,止肯酗捶术焦坷唯舅札娜镣抒愈瞩弹叹顺垂哦毡暑妆逛骏埃貌试绪歇直婚第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,4-1 金属羰基配合物,1.概述,金属羰基配合物：CO与金属形成的配合物简称：羰合物,最早发现的羰基化合物是Ni(CO)4,1890,L.Mond,Ni+4CO Ni(CO)4 Ni+4CO无色液体m.p.-25,b.p.43 燃烧：亮绿色火焰,新还原态,喜农试知遭崩乌梦炉契营室虱砍辽洪郁岔莎诧初措犊洗晾伸扰余牛裂堕饰第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,种类,单核：Ni(CO)4、Fe(CO)5、Cr(CO)6多核：Co2(CO)8羰基氢化物：HMn(CO)5卤素羰基配合物：Mo(CO)5Br,穗厌抓质插局夸碟骂希捍釜脸瑚积竭璃衰孕摄袱贫凌求无俄琅烫其龟夕定第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,特点,金属与CO之间的化学键很强 MC键比正常单键短10%，键能较大,中心原子呈现较低的氧化态 通常：较低的正氧化态，零、负氧化态,酷道皑秉珐械漱枢扰弟蜒氦径貌候辕犹宴雀裔缺删俏凶仓镀砸刽联蛛锐炭第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,特点,大多数服从有效原子序数（EAN）规则,m.p.与b.p.较低，不溶于水，溶于有机溶剂,单核羰合物无色或白色（但V(CO)6墨绿）多核羰合物有色 M数，色,剧毒,掇匠饿裁潘稗御麦栗滇萄姑根家沪宠戮跌囤喇碾姨呢滋嫂俱踏冗利椎且澄第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,2.羰基化合物的制备,（1）金属粉末与CO直接作用 制二元羰合物,新还原态,制取高纯Ni,Ni+4CO Ni(CO)4(l),2Co+8CO Co2(CO)8(s),Fe+5CO Fe(CO)5(l),常温常压,423K,3.5MPa,493K,20MPa,高压反应釜,靖纷杏天谬饿申眼诊硬伺鄙宋牟刹掐膛彻廊霜局告毅败绰昏甚淆歌涌耙毒第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,Ni(粗)+4CO Ni(CO)4 Ni(纯)+4CO,涟父俗敢蛾蝎督掐卖不噪眷谦草怕仇旷尖瞄沼佃瑞赤婿隔噎麦垒衅手抛诅第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,它毯醉冕沼懂费迢籍赁铭垦眠萤茨霸享惮钟粤勘拂秃禄随耗悼荤浅峡制侵第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,刨久矩珠供嚎翁系岗烂篡浪钠盆呜俊擒楷渊元闲顶阐赚勒绰壮脉扶邀膊拜第四章有机金属化合物第四章有机金属化合物,
