热门问题
时间线
聊天
视角
四羰基鎳
化合物 来自维基百科，自由的百科全书
Remove ads
四羰基鎳，或稱羰基鎳、四羰基合鎳，是一個有機金屬配合物，分子式為Ni(CO)4。1890年首先由路德維希·蒙德（Ludwig Mond）製得，是第一個合成的簡單金屬羰基配合物。室溫下四羰基鎳為無色液體，易揮發，毒性極大。
.svg)
Remove ads
結構
Ni(CO)4為四面體結構，Ni原子中心與四個羰基（一氧化碳配體）相連。CO配體中C-O以三鍵相連，碳端與金屬配合。當初在弄清四羰基鎳結構時頗費了一些周折，以至於1950年前的大多數出版物都認為它由CO鏈與金屬螯合組成。
四羰基鎳與五羰基鐵和六羰基鉬等金屬羰基配合物類似，共有18個價電子，符合18電子規則。這些配合物都為對稱結構，不帶電荷，揮發性很強。四羰基鎳中鎳原子的形式氧化數為零。
製備
1890年路德維希·蒙德通過使鎳與一氧化碳反應首先合成了Ni(CO)4。這是第一個製得的簡單金屬羰基化合物，引發了羰基配合物的合成和研究熱潮，其中重要的包括V、Cr、Mn、Fe和Co。
金屬鎳常壓下50℃即可與一氧化碳反應生成四羰基鎳。[1]蒙德法純化金屬鎳的過程為：323K下讓一氧化碳通過不純的鎳表面，化合生成四羰基鎳，再適當加熱使四羰基鎳分解為金屬，即可達到純化的目的。[2]
反應
與其他低價金屬羰基配合物類似，Ni(CO)4可發生取代反應和氧化反應。與路易斯鹼配體如三苯基膦反應得到Ni(CO)3(PPh3)和Ni(CO)2(PPh3)2，與2,2'-聯吡啶的反應類似。
氯氣和其他鹵素可將四羰基鎳氧化為NiCl2並放出CO氣體，可用於過量四羰基鎳的銷毀。
還原四羰基鎳或用氫氧化物處理，會生成簇合物[Ni5(CO)12]2−和[Ni6(CO)12]2−。
Ni(CO)4可羰基化鹵代烷或鹵代芳烴，例如乙烯基溴化物PhCH=CHBr與四羰基鎳和甲醇鈉反應，產物是不飽和酯。此類反應可能經由Ni(CO)3中間體，再發生氧化加成反應。
金屬羰基配合物易受親核試劑進攻，以親核試劑（Nu−）處理Ni(CO)4得到醯基衍生物[Ni(CO)3C(O)Nu)]−。
毒性
Ni(CO)4揮發性強且毒性很大，歸咎於分解出的鎳粉與一氧化碳在體內的共同作用。皮膚接觸，尤其是吸入四羰基鎳可能是致命的，接觸30分鐘的致死濃度則為30ppm。[3]
其蒸氣帶有煤煙味[3]。
鎳中毒可分為兩個階段。第一階段內的症狀包括頭痛和心臟疼痛，可持續數小時，而後會有減輕。第二階段則發生在16小時後，為肺炎所導致的咳嗽、呼吸困難和嚴重的疲乏，四天後症狀最為嚴重，可能因為心肺和急性腎功能衰竭而導致死亡。康復所需的時間很長，期間常伴有疲憊、憂鬱症和呼吸困難等症狀。四羰基鎳造成永久呼吸損傷的例子並不常見，其致癌性也仍有爭議。
參考資料
外部連結
Wikiwand - on
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Remove ads