锑星百科

「联苯基金属」：修訂間差異

← 較舊編輯
視覺化wikitext
imported>黄金之风
無編輯摘要
imported>黄金之风
無編輯摘要
 
（未顯示由 1 位使用者於中間所作的 1 次修訂）
第1行： 第1行：
联苯基金属是联苯和金属形成的化合物。d区、ds区和p区的金属元素都能和联苯形成有机金属化合物。
联苯基金属化合物是联苯和金属形成的化合物。d区、ds区和p区的金属元素都能和联苯形成有机金属化合物。


== 合成 ==
== 合成 ==


=== 第五周期p区 ===
=== 第五周期p区 ===
联苯和InCl在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到In2(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>，在甲苯溶剂中加入联苯和氢化钠得到Na<sub>3</sub>[In(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]。其中文名为三(2,2'-联苯基)铟(III)酸钠。
联苯和InCl在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到In<sub>2</sub>(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到'''Na<sub>3</sub>[In(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]'''，即'''三(2,2'-联苯基)铟(III)酸钠'''；联苯和SnCl<sub>2</sub>在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到SnC<sub>12</sub>H<sub>8</sub>，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到'''Na<sub>2</sub>[Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]'''，即'''三(2,2'-联苯基)锡(IV)酸钠'''；联苯和SbCl<sub>3</sub>在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)Cl，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到'''Na[Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]'''，即'''三(2,2'-联苯基)锑(V)酸钠'''；联苯和TeCl<sub>4</sub>在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Te(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>，用甲苯溶解后加入联苯烯得到'''Te(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>'''，即'''三(2,2'-联苯基)碲(VI)'''。
 
联苯和SnCl2在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到SnC<sub>12</sub>H<sub>8</sub>，在甲苯溶剂中加入联苯和氢化钠得到Na<sub>2</sub>[Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]。其中文名为三(2,2'-联苯基)锡(IV)酸钠。
 
联苯和SbCl3在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)Cl，在甲苯溶剂中加入联苯烯和氢化钠得到Na[Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]。其中文名为三(2,2'-联苯基)锑(V)酸钠。
 
联苯和TeCl4在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Te(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>，在甲苯溶剂中再加入联苯烯得到Te(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>。其中文名为三(2,2'-联苯基)碲(VI)。


=== 第六周期p区 ===
=== 第六周期p区 ===
联苯和TlCl在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Tl<sub>2</sub>(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>，在甲苯溶剂中加入联苯和氢化钠得到Na<sub>3</sub>[Tl(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]。其中文名为三(2,2'-联苯基)铊(III)酸钠。
联苯和TlCl在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Tl<sub>2</sub>(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到'''Na<sub>3</sub>[Tl(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]'''，即'''三(2,2'-联苯基)铊(III)酸钠'''；联苯和PbCl<sub>2</sub>在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到PbC<sub>12</sub>H<sub>8</sub>，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到'''Na<sub>2</sub>[Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]'''，即'''三(2,2'-联苯基)铅(IV)酸钠；'''联苯和BiCl<sub>3</sub>在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)Cl，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到'''Na[Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]'''，即'''三(2,2'-联苯基)铋(V)酸钠'''；联苯和PoCl<sub>4</sub>在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>，用甲苯溶解后加入联苯烯得到'''Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>'''，即'''[[钋蓝|三(2,2'-联苯基)钋(VI)]]'''。
 
联苯和PbCl2在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到PbC<sub>12</sub>H<sub>8</sub>，在甲苯溶剂中加入联苯和氢化钠得到Na<sub>2</sub>[Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]。其中文名为三(2,2'-联苯基)铅(IV)酸钠。
 
联苯和BiCl3在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)Cl，在甲苯溶剂中加入联苯烯和氢化钠得到Na[Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]。其中文名为三(2,2'-联苯基)铋(V)酸钠。
 
联苯和PoCl4在AlCl<sub>3</sub>催化下反应得到Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>，在甲苯溶剂中再加入联苯烯得到Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>。其中文名为[[钋蓝|三(2,2'-联苯基)钋(VI)]]。


== 性质 ==
== 性质 ==


=== 总体 ===
=== 总体 ===
这些金属有机化合物中金属元素形式上的化合价很高，但由于碳的电负性比氧的电负性低得多，它们并没有很强的氧化性。不但如此，苯环上的π电子还能填到中心原子上，进一步降低中心原子的正电荷密度。由于大量π电子与中心金属原子的s、p、d轨道相互作用，联苯基金属普遍具有荧光性，在紫外线下或者受其他原子团提供能量时能发出耀眼的荧光。
这些化合物中金属元素形式上的化合价很高，但由于碳的电负性比氧的电负性低得多，它们并没有很强的氧化性。不但如此，苯环上的π电子还能填到中心原子上，进一步降低中心原子的正电荷密度。由于大量π电子与中心金属原子的s、p、d轨道相互作用，联苯基金属化合物普遍具有荧光性，在紫外线下或者受其他化学反应提供能量时能发出耀眼的荧光。
[[File:M(C12H8)3.jpg|thumb|联苯基金属的结构（其中一种对映异构体）]]
[[File:M(C12H8)3.jpg|thumb|联苯基金属的结构（其中一种对映异构体）]]
每一个联苯基金属都分子都有一对互为对映异构体的分子，可通过手性柱子分离。
每一个联苯基金属都有一对互为对映异构体的分子，可通过手性柱子分离。


=== IIIA族 ===
=== IIIA族 ===
第32行： 第20行：


=== IVA族 ===
=== IVA族 ===
Na<sub>2</sub>[Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]和Na<sub>2</sub>[Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]的稳定性良好，在NaOH水溶液中以[Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]<sup>2-</sup>和[Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]<sup>2-</sup>离子的形式存在，在加热片刻后分解出Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>和Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>。它们对一般的酸性溶液稳定，但是会被硫氰酸和硒氰酸破坏。在它们的水溶液加入铯盐可以得到难溶于水、液氨以及有机胺的沉淀。和浓硝酸反应时，苯环上与金属原子相连的碳的对位碳会发生硝化反应；和浓硫酸反应时，苯环上与金属原子相连的碳的对位碳会发生磺化反应。这类有机反应在进行时伴随着部分Na<sub>2</sub>[Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]和Na<sub>2</sub>[Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]被破坏。
Na<sub>2</sub>[Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]和Na<sub>2</sub>[Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]的稳定性良好，在NaOH水溶液中以[Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]<sup>2-</sup>和[Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]<sup>2-</sup>离子的形式存在，在加热片刻后分解出Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>和Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>。它们对一般的酸性溶液稳定，但是会被硫氰酸和硒氰酸破坏。在它们的水溶液加入铯盐可以得到难溶于水、液氨以及有机胺的沉淀。可以和浓硝酸发生硝化反应，和浓硫酸发生磺化反应，反应发生在与金属原子相连的碳的对位碳上。反应时一部分Na<sub>2</sub>[Sn(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]和Na<sub>2</sub>[Pb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]会被破坏。


=== VA族 ===
=== VA族 ===
Na[Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]和Na[Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]非常稳定，在水中完全电离为[Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]<sup>-</sup>和[Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]<sup>-</sup>，这两种物质的热稳定性在本章所阐述的联苯基金属化合物中最高，并且在酸性溶液和碱性溶液中都不容易发生反应。和浓硝酸反应时，苯环上与金属原子相连的碳的对位碳会发生硝化反应；和浓硫酸反应时，苯环上与金属原子相连的碳的对位碳会发生磺化反应。由于稳定性高，这类有机反应在进行时，Na[Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]和Na[Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]几乎不会被破坏。
Na[Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]和Na[Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]非常稳定，在水中完全电离为[Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]<sup>-</sup>和[Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]<sup>-</sup>，这两种物质的热稳定性在本章所阐述的联苯基金属化合物中最高，并且在酸性溶液和碱性溶液中都不容易发生反应。可以和浓硝酸发生硝化反应，和浓硫酸发生磺化反应，反应发生在与金属原子相连的碳的对位碳上。反应时Na[Sb(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]和Na[Bi(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>]几乎不会被破坏。


=== VIA族 ===
=== VIA族 ===
Te(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>和Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>在水溶液中溶解度很小，而在苯中溶解度很大，在甲苯中溶解度更大。热稳定性稍差一些，在加热时释放出联苯烯并变为Te(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>和Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>。和浓硝酸反应时，苯环上与金属原子相连的碳的对位碳会发生硝化反应；和浓硫酸反应时，苯环上与金属原子相连的碳的对位碳会发生磺化反应。Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>是钋蓝的化学式，而Te(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>没有这个性质。
Te(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>和Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>在水溶液中溶解度很小，而在苯中溶解度很大，在甲苯中溶解度更大。热稳定性稍差一些，在加热时释放出联苯烯并变为Te(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>和Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>2</sub>。Po(C<sub>12</sub>H<sub>8</sub>)<sub>3</sub>俗称钋蓝，但是在强锑场中钋蓝会变为无色物质，因为强锑场中钋会变成稳定元素，既然不衰变出高能粒子，它就不会自发产生荧光。可以和浓硝酸发生硝化反应，和浓硫酸发生磺化反应，反应发生在与金属原子相连的碳的对位碳上。


== 用途 ==
== 用途 ==
联苯基金属可用于合成荧光材料或者有机金属催化剂。在交变锑场中，这些物质能发出荧光。另外，通过磺化反应和硝化反应可以得到一系列衍生物，是某些锑星生物酶的重要原材料。
联苯基金属化合物可用于合成荧光材料或者有机金属催化剂。在交变锑场、铌场中，这些物质能发出荧光，因而被用于测量锑场、铌场强度变化率
 
联苯基金属化合物中仅有几种是天然存在于锑星，但是它们的衍生物广泛存在于多数锑星生物酶中，因为这类物质能通过“化学能→光能→化学能”的途径在细胞内外传递信号。
[[Category:有机化合物]]
[[Category:超理产品]]
取自 "https://superscience.skywiki.org/wiki/联苯基金属"