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環戊二烯基鈉

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環戊二烯基鈉
別名 烯環鈉
識別
CAS號 4984-82-1  ✓
PubChem 78681
ChemSpider 71032
SMILES
InChI
EINECS 225-636-8
性質
化學式 C5H5Na
摩爾質量 88.08 g·mol−1
外觀 無色固體
溶解性 分解
溶解性 THF
危險性
主要危害 易燃
若非註明,所有數據均出自一般條件(25 ℃,100 kPa)下。

環戊二烯基鈉是一種有機鈉化合物,又稱烯環鈉,化學式為C5H5Na。通常簡稱為NaCp或CpNa,其中Cp環戊二烯陰離子。在配位化學中,Cp也作為環戊二烯基配體的縮寫[1]

製備

市售有環戊二烯基鈉的THF的溶液。可通過用處理環戊二烯製備:[2]

2 Na + 2 C5H6 → 2 NaC5H5 + H2

通常是在雙環戊二烯中加熱鈉至熔融態以進行反應[3]。以前的常見做法是用「鈉絲」或「鈉砂」,這可通過二甲苯熔融回流鈉,同時快速攪拌來製得這種細分散體的形式[4][5]。使用氫化鈉更易製備:[6]

NaH + C5H6 → NaC5H5 + H2

早期的實驗使用格氏試劑作為反應物。環戊二烯pKa為15,因此可以被許多試劑去質子化。

NaCp的性質很大程度上取決於它所處的介質。在一些合成路線中,該試劑通常表示為Na+C5H5的鹽形式。少見的無溶劑結晶NaCp是一個像防滑墊式的夾心型配合物,含有夾在μ-η55-C5H5配體中交替的Na+中心構成的無限鏈條[7]。在溶劑中,NaCp是高度溶劑化的,特別是鹼金屬加合物Na(tmeda)Cp更能增加區分度[8]

應用

環戊二烯基鈉是一種常見製備茂金屬的試劑。如二茂鐵[4]二氯二茂鋯[9]的製備:

2 NaC5H5 + FeCl2 → Fe(C5H5)2 + 2 NaCl
ZrCl4(thf)2 + 2 NaCp → Cp2ZrCl2 + 2 NaCl + 2 THF

參考

  1. ^ International Union of Pure and Applied Chemistry (2005). Nomenclature of Inorganic Chemistry (IUPAC Recommendations 2005). Cambridge (UK): RSC–IUPAC. ISBN 0-85404-438-8. pp. 262 (PDF 頁面存檔備份,存於互聯網檔案館)
  2. ^ Cotton, F. Albert; Wilkinson, Geoffrey, Advanced Inorganic Chemistry 5th, New York: Wiley-Interscience: 139, 1988, ISBN 0-471-84997-9 
  3. ^ Tarun K. Panda, Michael T. Gamer, Peter W. Roesky. An Improved Synthesis of Sodium and Potassium Cyclopentadienide. Organometallics. 2003, 22: 877–878. doi:10.1021/om0207865. 
  4. ^ 4.0 4.1 Geoffrey Wilkinson (1963). "Ferrocene". Org. Synth.; Coll. Vol. 4: 473. 
  5. ^ Partridge, John J.; Chadha, Naresh K.; Uskokovic, Milan R. (1990). "An asymmetric hydroboration of 5-substituted cyclopentadienes: synthesis of methyl (1R,5R)-5-hydroxy-2-cyclopentene-1-acetate". Org. Synth.; Coll. Vol. 7: 339. 
  6. ^ Girolami, G. S.; Rauchfuss, T. B. and Angelici, R. J. Synthesis and Technique in Inorganic Chemistry. CA: University Science Books: Mill Valley. 1999. ISBN 0935702482. 
  7. ^ Robert E. Dinnebier, Ulrich Behrens, and Falk Olbrich. Solid State Structures of Cyclopentadienyllithium, -sodium, and -potassium. Determination by High-Resolution Powder Diffraction. Organometallics. 1997, 16: 3855–3858. doi:10.1021/om9700122. 
  8. ^ Elschenbroich, C. Organometallics. Wiley-VCH: Weinheim. 2006. ISBN 978-3-527-29390-2. 
  9. ^ Geoffrey Wilkinson; Birmingham, J. G. Bis-cyclopentadienyl Compounds of Ti, Zr, V, Nb and Ta. J. Am. Chem. Soc. 1954, 76 (17): 4281–84. doi:10.1021/ja01646a008. 
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環戊二烯基鈉
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