双环辛四烯合铀

双环辛四烯合铀，化学式U(C₈H₈)₂，是一种有机铀化合物，由一个铀离子和两个环辛四烯阴离子组成。它是最先被合成的有机锕系元素化合物（英语：Organoactinide chemistry）之一。它是一种对空气敏感，可溶于有机溶剂的绿色固体。双环辛四烯合铀，是双环辛四烯合锕系元素的一员，由锕系元素和环辛四烯组成。它是研究最多的环辛四烯-金属系统，尽管双环辛四烯合铀没有实际用途。^[2]

双环辛四烯合铀
IUPAC名 Bis(η8-cyclooctatetraenyl)uranium(IV)
别名	Uranium cyclooctatetraenide U(COT)2
识别
CAS号	11079-26-8  Y
ChemSpider	57575622
SMILES	C1=CC=CC=CC=C1.C1=CC=CC=CC=C1.[U]
InChI	1/2C8H8.U/c2*1-2-4-6-8-7-5-3-1;/h2*1-8H;/q2*-2;/b2*2-1-,5-3-,8-6-;
InChIKey	RHDYKSUWBHNFEJ-GIKYMASMBM
性质
化学式	C16H16U
摩尔质量	446.33 g/mol g·mol⁻¹
外观	绿色晶体[1]
危险性
主要危害	可自燃且有毒
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

制备、结构和成键

双环辛四烯合铀是由Andrew Streitwieser（英语：Andrew Streitwieser）的团队于1968年描述的。 他们的制备方法是在 0°C下的THF 里，环辛四烯二钾和四氯化铀反应而成：^[1]

双环辛四烯合铀对氧气的活性很高，使得它可在空气中自燃，但它对水解稳定。 它的分子结构是 U⁴⁺(C₈H₈²⁻)₂，其中的η⁸-环辛四烯阴离子是平面型的，包含 10 个π-电子，并且彼此平行，形成含有铀原子的夹心型配合物。 固态时，双环辛四烯合铀中的两个环辛四烯是重叠的，对称性为 D_8h 。 在溶液中，环以低能垒旋转。

电子光谱（英语：Photoemission spectroscopy）显示铀-环辛四烯基的化学键主要是由于铀原子的6d轨道混入环辛四烯配体中的π分子轨道而成，因此将电子电荷捐赠给铀，其中涉及铀的5f²轨道的相互作用较小。 ^[3] 电子理论计算与该结果一致^[4][5]并指出，开壳的5f轨道与配体轨道的较弱相互作用决定了|M_J|，即沿基态8倍对称轴的角动量量子数的大小。 ^[5]

相关化合物

其它有 M(C₈H₈)₂ 结构的化合物有 M = （Nd、Tb、Pu, Pa、Np、Th和 Yb）。双环辛四烯合铀的衍生物包括对空气稳定的 U(C₈H₄Ph₄)₂ 和环庚三烯类似物 [U(C₇H₇)₂]⁻。^[2] 此外，化学式类似的双环辛四烯合铁（英语：bis(cyclooctatetraene)iron）有非常不同的结构，其中含有 η⁶- 和 η⁴-的C₈H₈ 配体。