环戊二烯基铟(I)

环戊二烯基铟(I)，化学式为C₅H₅In，通常缩写为CpIn（Cp⁻为环戊二烯基阴离子），是一种含有+1氧化态铟的有机铟化合物，具有半夹心结构的环戊二烯基络合物。它是第一个 (1957年 ^[1] ) 被发现报告的低价有机铟化合物。

环戊二烯基铟(I)
识别
CAS号	34822-89-4  Y
PubChem	85397242
ChemSpider	9270356
SMILES	[CH]1[CH][CH][CH][CH]1.[In]
InChI	1S/C5H5.In/c1-2-4-5-3-1;/h1-5H;
InChIKey	JZPXQBRKWFVPAE-UHFFFAOYSA-N
性质
化学式	C5H5In
摩尔质量	179.913 g·mol⁻¹
外观	乳白色固体
危险性
GHS危险性符号
GHS提示词	警告
H-术语	H228, H302, H315, H319, H335
P-术语	P210, P240, P241, P261, P264, P270, P271, P280, P301+312, P302+352, P304+340, P305+351+338, P312, P321
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

制备和化学性质

环戊二烯基铟(I)可以轻易地通过氯化铟(I)与环戊二烯基锂反应制备： ^[2]

${\displaystyle {\ce {InCl +CpLi->CpIn +LiCl}}}$

环戊二烯基铟(I)可与三氟化硼、三氯化硼、三溴化硼、 三碘化硼和三甲基硼烷反应形成错合物，^[3]例如：

${\displaystyle {\ce {CpIn + BF3 -> CpIn*BF3}}}$

在这些错合物中，环戊二烯基配体与铟原子的键合会从η⁵（π错合）变为η¹（σ键合）。

含有+1氧化态的铟，具InX₂^-(X为卤素)阴离子的盐可由环戊二烯基铟(I)制备， 例如： ^[4]

${\displaystyle {\ce {C5H5In +HCl +NEt4Cl -> NEt4InCl2 + C5H6}}}$

结构和键结

环戊二烯基铟(I)固体是聚合物，为交替的铟原子和茂单元所形成的锯齿形链组成。两个铟原子与每个茂环的相对面相互作用，几乎垂直于环平面，而两个环与每个铟原子相互作用，形成约128°的键角。 ^[5]在气相中存在的环戊二烯基铟(I)单体中，铟原子位于芳族茂的中心轴上。

环戊二烯基铟(I)的键结研究表明，环戊二烯基阴离子的芳环电子会与铟的5s和5p原子轨道相互作用，而铟原子上的孤对电子是主要特征。^[6]

在环戊二烯基铟(I)的晶体结构中CpIn链的球棒和空间填充模型

参考资料

1. Fischer E.O.; Hofmann H.P. Metall-cyclopentadienyle des Indiums. Angew. Chem. 1957, 69 (20): 639. doi:10.1002/ange.19570692008.
2. Peppe C.; Tuck D.G.; Victoriano L. A simple synthesis of cyclopentadienylindium(I). J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1981, 69 (12): 2592. doi:10.1039/DT9810002592.
3. Contreras J. G.; Tuck D. G. Coordination compounds of indium. XXIII. Adducts of cyclopentadienylindium(I) with boron trihalides or trimethylboron. Inorganic Chemistry. 1973, 12 (11): 2596–2599. doi:10.1021/ic50129a021.
4. Habeeb J.J.; Tuck D.G. Co-ordination compounds of indium. Part XXXI. Further studies of anionic complexes of indium(I). J. Chem. Soc., Dalton Trans. 1976, (10): 866–869. doi:10.1039/DT9760000866.
5. Beachley O. T.; Pazik J. C.; Glassman T. E.; Churchill M. R.; Fettinger J.C.; Blom R. Synthesis, characterization and structural studies of In(C₅H₄Me) by x-ray diffraction and electron diffraction techniques and a reinvestigation of the crystalline state of In(C₅H₅) by x-ray diffraction studies. Organometallics. 1988, 7 (5): 1051–1059. doi:10.1021/om00095a007.
6. Lin C.S. Tuck D.G. The electronic structure of cyclopentadienylindium. Can. J. Chem. 1982, 60 (6): 699–702. doi:10.1139/v82-103.