Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ФЕРРОЦЕН

ФЕРРОЦЕН [бис(h|-циклопентадиенил)железо], оранжевые кристаллы; т. пл. 173 0C, т. кип. 249 0C; плотн. 1,49 г/см3 (25 0C); устойчив до 470 0C; возгоняется при атм. давлении; раств. в орг. р-рителях, не раств. в воде; устойчив к действию воздуха, горячей конц. водной HCl и 10%-ной водной NaOH.

5017-8.jpg

В кристаллич. состоянии молекула ферроцена находится в заторможенной антипризматич. кон-формации; в газовой фазе может существовать в заслоненной конформации. Молекула непо-лярна, диамагнитна, связи Fe — С ковалентны. Ферроцен относится к небензоидным ароматич. си стемам. Для него характерны три типа хим. превращений: замещение водорода в С5Н5-кольцах без разрыва связей Fe — С, окисление по атому Fe и разрыв связи Fe-C. Р-ции электроф. замещения приводят к моно- и гетероаннулярным (содержащим заместители в разных циклах) дизамещ. ферроцена:

5017-9.jpg

Дизамещенные ферроцена, содержащие заместитель в одном цикле (гомоаннулярные) и тризамещенные ферроцена, образуются в незна-чит. кол-ве. Таким образом протекают ацилирование, форми-лирование, алкилирование, сульфирование, аминометилиро-. вание, арилирование, металлирование. Р-ции электроф. замещения для ферроцена протекают легче, чем для бензола. Общее влияние заместителя на реакц. способность ферроцена аналогично влиянию в бензольном ряду. Ярко выраженных правил ориентации при вступлении второго заместителя в пяти-членное кольцо не обнаружено. Ферроценильная группа [Fe(C5H5)(C5H4)] во мн. р-циях переходит без изменения из соединения в соединение.

При взаимод. ферроцена с аренами в присут. AlCl3/Al одно кольцо замещается на арен и образуется катион [Fе(С5Н5)(арен)]+. Ферроцен легко и обратимо окисляется до катион-радикала фер-роцения (окислители: O2 воздуха в кислой среде, HNO3, FeCl3, I2, Ag+, Cu2+, H2O2, хиноны, N-бромсукцинимид, тетрациано-этилен и др.):

5017-10.jpg

Окисление протекает без заметных изменений в геометрии ферроцена. Разбавленные р-ры солей ферроцения окрашены в синий цвет, концентрированные - в красный. Катион ферроцения образуется также при электрохим. окислении ферроцена и при действии на него галогенов и орг. пероксидов.

Связь Fe — С в ферроцене мало реакционноспособна; разрывается при действии очень сильных восстановителей: H2 в присут. Ni-Ренея (300 0C, 2,5 МПа) либо р-ров щелочных металлов в жидком NH3 или аминах.

Синтезируют ферроцен действием циклопентадиенида Na (Li, К, Tl) или циклопентадиенилмагнийбромида на галогениды Fe2+ либо из циклопентадиена и соед. Fe, напр.:

5017-11.jpg

Возможно прямое образование ферроцена из Fe и C5H6 при 300 0C.

Ферроцен и его производные предложено использовать в качестве добавок, улучшающих эксплуатац. св-ва моторных масел и топлив. Полимеры на основе производных ферроцена высоко термически стабильны, обладают ценными электрич. и мага, св-ва-ми. Добавки ферроцена оказывают ингибирующее действие при тер-мо- и фотораспаде и окислении полимерных материалов. Нек-рые производные ферроцена используются как лекарства для лечения железодефицитной анемии (напр., натриевая соль о-карбоксибензоил ферроцена, или ферроцерон). Предложены светочувствит. материалы и композиции на основе ферроцена.

Впервые получен П. Посоном и др. (1951); его строение установлено P. Вудвордом и Дж. Уилкинсоном, что привело к бурному развитию химии металлоценов.

Лит.: Несмеянов A. H., Ферроцен и родственные соединения. Избранные труды, 1969-1979, M., 1982; Перевалова Э.Г., Решетова М.Д., Грандберг К.И., Методы элементоорганической химии. Железоорганиче-ские соединения. Ферроцен, M., 1983. Л. В. Рыбин.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн