Titanocène

Le titanocène est un composé organométallique du titane appartenant à la famille des métallocènes et de formule chimique (η⁵-C₅H₅)₂Ti. L'existence du titanocène sous la forme de monomère à l'état solide n'a pas été démontrée à ce jour, mais des dérivés substitués, tel que le décaméthyltitanocène (Ti(Cp^*)₂) existent. Comme pour tous les autres métallocène, l'atome central métallique, ici le titane, est à l'état d'oxydation +II. De ce fait, le complexe titanocène possède seulement 14 électrons de valence, et est donc un puissant oxydant.

Titanocène
Identification
Nom UICPA	cyclopenta-1,3-diène;titane(2+)
Synonymes	titanocène, dicyclopentadiényltitane
No CAS	1271-29-0
PubChem	92881
SMILES	C=1C=C[CH-]C1.C1=C[CH-]C=C1.[Ti+2] PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1S/2C5H5.Ti/c2*1-2-4-5-3-1;/h2*1-5H;/q2*-1;+2 InChIKey : PESYEWKSBIWTAK-UHFFFAOYSA-N
Propriétés chimiques
Formule	C10H10Ti  [Isomères]
Masse molaire[1]	178,053 ± 0,01 g/mol C 67,46 %, H 5,66 %, Ti 26,88 %,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Structure

Avec seulement 14 électrons de valence, le titanocène manque de quatre électrons pour avoir une configuration stable, et a donc tendance à se stabiliser en formant des complexes dimériques, incluant des liaisons avec des atomes d'hydrogène. Les deux liaisons hydrogène avec les deux atomes de titane forment ainsi un système à trois centres et deux électrons, tandis que deux ligands cyclopentadiényle forment un fulvalènediényle, formant ainsi un complexe à 16 électrons de valence.

Dimère du titanocène

Synthèse

Le titanocène peut être synthétisé par réaction entre le sodium et le dichlorure de titanocène.

Cp₂TiCl₂ + 2 Na → Cp₂Ti + 2 NaCl

Parmi d'autres synthèses possibles, on peut citer la thermolyse du dicyclopentadiényldiphényltitane (Cp₂Ti(C₆H₆)₂) ou du dicyclopentadiényldiméthyltitane (Cp₂Ti(CH₃)₂) (Cp=Cyclopentadiényle).

Bibliographie

• (de) Holleman, Wiberg: Lehrbuch der Anorganischen Chemie, 101^e édition, 1995, p. 1700.
• (en) Hans Brintzinger, John E. Bercaw: Nature of so-called titanocene, (C₁₀H₁₀Ti)₂, in: J. Am. Chem. Soc., 1970, 92, p. 6182-6185 DOI 10.1021/ja00724a013.