联苯基金属
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 编辑
第五周期p区 编辑
联苯和InCl在AlCl3催化下反应得到In2(C12H8)2，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到Na3[In(C12H8)3]，即三(2,2'-联苯基)铟(III)酸钠；联苯和SnCl2在AlCl3催化下反应得到SnC12H8，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到Na2[Sn(C12H8)3]，即三(2,2'-联苯基)锡(IV)酸钠；联苯和SbCl3在AlCl3催化下反应得到Sb(C12H8)Cl，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到Na[Sb(C12H8)3]，即三(2,2'-联苯基)锑(V)酸钠；联苯和TeCl4在AlCl3催化下反应得到Te(C12H8)2，用甲苯溶解后加入联苯烯得到Te(C12H8)3，即三(2,2'-联苯基)碲(VI)。
第六周期p区 编辑
联苯和TlCl在AlCl3催化下反应得到Tl2(C12H8)2，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到Na3[Tl(C12H8)3]，即三(2,2'-联苯基)铊(III)酸钠；联苯和PbCl2在AlCl3催化下反应得到PbC12H8，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到Na2[Pb(C12H8)3]，即三(2,2'-联苯基)铅(IV)酸钠；联苯和BiCl3在AlCl3催化下反应得到Bi(C12H8)Cl，用甲苯溶解后加入联苯烯和氢化钠得到Na[Bi(C12H8)3]，即三(2,2'-联苯基)铋(V)酸钠；联苯和PoCl4在AlCl3催化下反应得到Po(C12H8)2，用甲苯溶解后加入联苯烯得到Po(C12H8)3，即三(2,2'-联苯基)钋(VI)。
性质 编辑
总体 编辑
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。
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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 编辑
由于负电荷密度大，Na3[In(C12H8)3]最不稳定，Na3[Tl(C12H8)3]次之，在稍微受热或者遇到热水时迅速分解为In2(C12H8)2和Tl2(C12H8)2，其中含有金属共价键。它们的碱性太强，只能溶解在液氨以及有机胺中。加入铯盐可以得到难溶于水、液氨以及有机胺的沉淀。在液氨中，它们的稳定性也不是很好，在加热后会变成InNH2和TlNH2，同时放出联苯。
IVA族 编辑
Na2[Sn(C12H8)3]和Na2[Pb(C12H8)3]的稳定性良好，在NaOH水溶液中以[Sn(C12H8)3]2-和[Pb(C12H8)3]2-离子的形式存在，在加热片刻后分解出Sn(C12H8)2和Pb(C12H8)2。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Na2[Sn(C12H8)3]和Na2[Pb(C12H8)3]会被破坏。
VA族 编辑
Na[Sb(C12H8)3]和Na[Bi(C12H8)3]非常稳定，在水中完全电离为[Sb(C12H8)3]-和[Bi(C12H8)3]-，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(C12H8)3]和Na[Bi(C12H8)3]几乎不会被破坏。
VIA族 编辑
Te(C12H8)3和Po(C12H8)3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(C12H8)2和Po(C12H8)2。Po(C12H8)3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 编辑
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。