Rikunarita-ORG/Wikinium huggingface dataset:
# 醇盐[编辑]

醇盐负离子的结构。
**醇盐**或称**烷氧基化合物**，是醇中的羟基氢被金属取代后形成的一类化合物，形式上含有醇盐（烷氧基）负离子RO–，其中R为有机取代基。醇盐具有很强的碱性，取代基R的体积不大时，还是很好的亲核试剂和配体。一般在质子溶剂（如水）中不稳定，是很多有机反应（如威廉姆逊合成法）的中间体结构，并且过渡金属的醇盐是常用的催化剂。

酚的酸性更强，生成的负离子盐称为酚盐，一般比醇盐要稳定，更易结晶和储存，但不如醇盐的亲核性强。

烯醇盐是由烯醇中的氢被取代而衍生出的一类化合物，一般可由酮或醛脱去α-氢质子得到。烯醇盐为两位反应阴离子，氧端和碳端都有亲核性，不同条件下两种反应产物的比例不同。

## 制备

### 金属还原

醇盐一般以醇作原料制取。活动性较强的金属与醇直接反应就会生成醇盐，放出氢气，其中醇作酸，提供氢离子。醇钠和醇钾一般以这种方法制取，如甲醇钠：

2CH3OH + 2Na → 2CH3ONa + H2
其他的醇及碱金属有时也可以发生这类反应。

### 亲电性氯化物

醇盐也可用金属氯化物作原料制得。四氯化钛与醇反应会生成相应的四烷氧基化合物，并放出氯化氢：

TiCl4 + 4 (CH3)2CHOH → Ti(OCH(CH3)2}4 + 4 HCl
加入碱，如叔胺会加快反应速率，并且其他金属和主族元素氯化物也可替代四氯化钛反应，如SiCl4、ZrCl4和PCl3。

### 复分解反应

金属氯化物与醇钠发生复分解反应也是制取醇盐的一种途径：

n NaOR + MCln → M(OR)n + n NaCl
反应生成晶格能较高的NaCl，推动了反应发生。分离纯化时，只需将产物溶于有机溶剂，氯化钠便会沉淀下来，而醇盐进入溶液。

### 电化学方法

电解质存在下，金属在无水醇中通过电化学方法，发生阳极溶解，也可生成醇盐。此方法适用于制取Co、Ga、Ge、Hf、Fe、Ni、Nb、Mo、La、Re、Sc、Si、Ti、Ta、W、Y、Zr等元素的醇盐，作为添加剂的电解质常选用氯化锂或卤化季铵盐。可用此法制取的金属醇盐包括：Ti(OC3H7-*iso*)4、Nb2(OCH3)10、Ta2(OCH3)10、[MoO(OCH3)4]2、Re2O3(OCH3)6、Re4O6(OCH3)12和Re4O6(OC3H7-*iso*)10。

## 性质

### 水解及酯交换

醇盐按下式水解 ：

2 LnMOR + H2O → [LnM]2O + 2 ROH
其中R是有机基团，L是任意配体，一般为烷氧基负离子。

乙醇钛在水中不可逆水解的反应为：

1/n [Ti(OC2H5)4]n + 2 H2O → TiO2 + 4 HOC2H5
控制反应的位阻性质时，反应可以生成含氧联的金属醇盐簇合物。其他醇也可替代反应物中的水，从而通过该反应可以实现醇盐之间的转化，称为“酯交换反应”（Transesterification），甲醇钠发生该反应即可制取生物柴油。反应平衡可由醇的酸度控制，酸性更强的酚在与醇盐反应时，往往生成醇和相应的酚盐。或者，通过选择性蒸发产物中挥发性更强的组分来分离此二者。用此法可将乙醇盐转化为丁醇盐，因为乙醇沸点78°C低于丁醇的沸点118°C。

### 氧联配体

很多金属醇盐会反应生成含氧联配体的配合物。多数通过水解，但有些醚消除反应也会得到此类配合物：

2 LnMOR → [LnM]2O + R2O
此外，含低价金属的醇盐往往对空气氧化敏感。

### 其他

过渡金属醇盐及氧化物往往呈现特征性的多核性质，并且通常有产生桥联现象的倾向。烷氧基化合物进行金属原子交换时，产物往往不固定，例如若以钼、钨取代Re4O6-y(OCH3)12+y中的铼，则有可能得到Re4-xMoxO6-y(OCH3)12+y（x=[0 - 2.82]）及Re4-xWxO6-y(OCH3)12+y（x=[0 - 2]）等。

很多金属烷氧基化合物在100-300°C就会分解，并且产物常常是纳米级的氧化物等材料粉末。这项技术有可能在航空航天、化工、电学等方面取得应用，并且相对传统的工艺而言，该法温度较低（低于500-900°C），而且生成的氧化物、金属粉末、复杂氧化物、固溶体和合金都是很有价值的材料。

## 常见的醇盐

四核ReOOMe的结构，氢原子被省略。
* 异丙醇钛—用作有机合成中的催化剂，及制取TiO2的前体。
* 异丙醇铝—用作有机合成中的试剂。
* 硅酸乙酯—制取SiO2的前体。
* 叔丁醇钾—用作消除反应中的碱。
* ReOOMe—Re4O6(OCH3)12，四核的铼衍生物。

## 参考资料

* P.A. Shcheglov, D.V. Drobot. *Rhenium Alkoxides (Review)*. Russian Chemical Bulletin. 2005. V. 54, No. 10. P. 2247-2258. DOI: 10.1007/s11172-006-0106-5 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* N.Ya. Turova. *Metal oxoalkoxides. Synthesis, properties and structures (Review)*. Russian Chemical Reviews. 2004. V. 73, No. 11. P. 1041-1064. DOI: 10.1070/RC2004v073n11ABEH000855 （页面存档备份，存于互联网档案馆）

## 拓展阅读

* Henkel G, Krebs B. Metallothioneins: Zinc, Cadmium, Mercury, and Copper Thiolates and Selenolates Mimicking Protein Active Site Features — Structural Aspects and Biological Implications（锌、镉、汞和铜的硫醇盐及硒醇盐的介绍）. *Chemical Reviews*, 2004, 104(2):801-24. DOI: 10.1021/cr020620d
# 氢化羰基三(三苯基膦)合铑(I)

| 氢化羰基三(三苯基膦)合铑(I)
 |
| --- |
|  |
| 识别
 |
| CAS号
 | 17185-29-4 Y |
| SMILES
 | * [C-]#[O+].C1=CC=C(C=C1)P(C2=CC=CC=C2)C3=CC=CC=C3.C1=CC=C(C=C1)P(C2=CC=CC=C2)C3=CC=CC=C3.C1=CC=C(C=C1)P(C2=CC=CC=C2)C3=CC=CC=C3.[RhH]
 |
| EINECS
 | 241-230-3 |
| 性质
 |
| 化学式
 | C55H46OP3Rh
 |
| 摩尔质量
 | 918.78 g·mol−1 |
| 外观
 | 黄色固体
 |
| 熔点
 | 172-174 °C（sealed capillary）
 |
| 危险性
 |
| GHS危险性符号  |
| GHS提示词
 | 危险
 |
| H-术语
 | H301, H311, H315, H319, H331, H335 |
| P-术语
 | P261, P264, P270, P271, P280, P301+310, P302+352, P304+340, P305+351+338, P311, P312, P321, P322, P330 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**氢化羰基三(三苯基膦)合铑(I)**是一种配位化合物，化学系为RhH(CO)[P(C6H5)3]3，它是可溶于苯的黄色固体，在工业上用于氢甲酰化反应。

它可由RhCl(CO)[P(C6H5)3]2的还原制得：

[RhCl(CO)(PPh3)2] + NaBH4 + PPh3 → [RhH(CO)(PPh3)3] + NaCl + BH3
它可由三氯化铑、三苯基膦和甲醛在碱性的醇溶液中反应得到。
# 蔡斯盐[编辑]

| 蔡斯盐
 |
| --- |
|  |
|  |
| 首选IUPAC名 Potassium trichloro(ethylene)platinate(II) hydrate
 |
| 英文名
 | Zeise's salt |
| 别名
 | Zeise盐、蔡氏鹽
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 123334-22-5 N 16405-35-9 Y |
| PubChem
 | 16211684 |
| 性质
 |
| 化学式
 | KPtCl3C2H4 |
| 摩尔质量
 | 368.59 g·mol⁻¹
 |
| 外观
 | 黃色固體
 |
| 危险性
 |
| 主要危害
 | 可燃
 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

蔡斯鹽的陰離子
[PtCl3(η2-C2H4)]−
**蔡斯鹽**（或稱作**蔡氏鹽**、**Zeise鹽**）為一黃色、在空氣中穩定的配合物，其化學式為K[PtCl3(C2H4)]。蔡斯鹽的陰離子中包含一個η2 的乙烯配體（哈普托數為2，表示乙烯有二個原子參與配位），是以鉑原子為中心的平面正方形結構。此配合物一般是用K2[PtCl4]和乙烯製備，催化劑為氯化亞錫。一般販售的蔡斯鹽均為其水合物。

在蔡斯鹽中，乙烯配體是利用π鍵的2個電子參與鍵結，是反饋π鍵典型的例子。

## 歷史

蔡斯鹽是最早有記載的有機金屬化合物之一，也是最早發現的烯烴配合物。蔡氏鹽的發現者是哥本哈根大學的教授 William Christopher Zeise，他在1827年時將 PtCl4放入沸騰的乙醇中，蒸發反應液，并用氯化鉀溶液處理生成的固體，發現了此化合物，並假設此化合物中含有乙烯。當時很有影響力的化學家尤斯圖斯·馮·李比希常批評 Zeise 的理論，認為乙烯在制得的蔡斯鹽（一水合物）中是以乙氧基存在的。不過 1868 年 Birnbaum 利用乙烯製備了蔡斯鹽，Zeise 的理論才獲得了有力的支持。

19世紀的後期，許多化學家在研究蔡斯鹽，不過都無法對其分子結構有合理的解釋。一直到1969年用X射線散射的方式，才確定了蔡氏鹽結構。

蔡斯鹽的發現及結構的確定帶動了許多有機金屬化學領域的研究，也開啟了化學的一個新領域－哈普托數（Hapticity）。Dewar-Chatt-Duncanson 模型是現在解釋乙烯的雙鍵如何和鉑金屬配位時廣泛接受的一個模型。它認為，烯烴充滿電子的π成鍵分子軌道將電子配入Pt的dsp2雜化軌道（或對稱性一致的空*d*軌道），同時，Pt的另一個充滿電子的*d*軌道與乙烯的空π\*反鍵分子軌道對稱性匹配，該*d*軌道將電子反饋給乙烯分子，形成d-pπ\*反饋鍵。該反饋π鍵削弱了C-C鍵作用，使鍵長伸长，鍵級也減小，振動頻率降低，乙烯分子被活化。事實上，目前對於π鍵在Pt-乙烯相互作用中的重要性仍有不同看法。中子衍射方法測得的蔡斯鹽中的C-C鍵鍵長為137.5pm，只比自由乙烯中的C-C鍵鍵長134pm略長，表明反饋π鍵的程度相當小。

## 相關化合物

* 蔡斯鹽的二聚絡合物 [(η2-C2H4)PtCl2]2，由二個蔡斯鹽分子聚合，脫去其中的 KCl。

蔡斯鹽二聚絡合物的結構
* 眾多通式為 [Pt(二烯烴)X2] 的配合物，比如1,5-環辛二烯二氯化鉑，由二氯化鉑及環辛二烯所合成，也是常見的鉑(II)-烯類配合物。

目前也已合成其他的乙烯配合物。如乙烯雙(三苯基膦)合鉑(0)，[(C6H5)3P]2Pt(H2C=CH2)，其中鉑是三配位，而其氧化數為 0（蔡氏鹽是鉑(II)的衍生物）。

## 結構

在蔡斯鹽及其他相關的化合物中，乙烯繞著鉑和乙烯的配位鍵旋轉的活化能很小。對勢壘高度的分析指出大部份金屬和烯類之間 π 鍵鍵結比 σ 鍵鍵結要弱。不過針對蔡斯鹽的陰離子，由於乙烯的對稱性，無法用核磁共振的方法分析其旋轉勢壘。不過在對稱性較低的乙烯配合物中，例如CpRh(C2H4)2，可針對金屬-乙烯鍵的旋轉勢壘進行分析。

## 參考
# 叶绿素[编辑]

空間填充模型的葉綠素分子。
叶绿素存在于植物细胞的叶绿体中（图中紫色部分为细胞壁，绿色部分为叶绿体）。
**叶绿素**（Chlorophyll）是普遍存在具光合作用能力生物中，主要反射綠光的光合色素的合稱，並可依照其吸收波段被分為葉綠素a, b, c及d。

光合作用的第一步是光能被叶绿素吸收并将叶绿素离子化。产生的化学能被暂时储存在三磷酸腺苷(ATP)中，并最终将二氧化碳和水转化为氧氣和碳水化合物。叶绿素a和叶绿素b的吸收光谱较为接近，两者在堇紫光（430~480nm）和红光区（640~660nm）都有一吸收高峰，叶绿素ab对绿光的吸收很少，所以呈绿色。

并非只有叶子才有叶绿素，叶柄的薄壁细胞都有叶绿素的存在。就是在一片叶子之中，也并非只有叶肉细胞有叶绿素，维管束鞘和保衛細胞都有叶绿素。当秋天渐渐来临，日照时间和空气适度都逐渐变少时， 一层在叶柄和树的木质部的细胞就慢慢形成了(形成層:在韌皮部與木質部間)。这层细胞妨碍了水和养料的输送，因此光合作用减产了，没有了叶绿素的叶子在短时间内就变成其他颜色了。

## 化学结构

葉綠素是二氫卟吩色素，結構上和卟啉色素例如血紅素（常見者，中心有一鐵原子）類似。在二氫卟吩環的中央有一個鎂原子。葉綠素有多個側鏈，通常包括一個長的植基。以下是自然界中可以找到的幾種葉綠素：

|  |  |  |  |  |  |  |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- | --- |
|  | 叶绿素a
 | 叶绿素b
 | 叶绿素c1
 | 叶绿素c2
 | 叶绿素d
 | 叶绿素f
 |
| 分子式
 | C55H72O5N4Mg
 | C55H70O6N4Mg
 | C35H30O5N4Mg
 | C35H28O5N4Mg
 | C54H70O6N4Mg
 | C55H70O6N4Mg
 |
| C2 团
 | -CH3 | -CH3 | -CH3 | -CH3 | -CH3 | -CHO
 |
| C3 团
 | -CH=CH2 | -CH=CH2 | -CH=CH2 | -CH=CH2 | -CHO
 | -CH=CH2 |
| C7 团
 | -CH3 | -CHO
 | -CH3 | -CH3 | -CH3 | -CH3 |
| C8 团
 | -CH2CH3 | -CH2CH3 | -CH2CH3 | -CH=CH2 | -CH2CH3 | -CH2CH3 |
| C17 团
 | -CH2CH2COO-Phytyl
 | -CH2CH2COO-Phytyl
 | -CH=CHCOOH
 | -CH=CHCOOH
 | -CH2CH2COO-Phytyl
 | -CH2CH2COO-Phytyl
 |
| C17-C18 键
 | 单键
 | 单键
 | 双键
 | 双键
 | 单键
 | 单键
 |
| 存在
 | 普遍存在
 | 陆生植物与绿藻、轮藻等
 | 多种藻类
 | 多种藻类
 | 一些红藻
 | 某些蓝藻
 |

|  |  |  |
| --- | --- | --- |
| 叶绿素a的结构 | 叶绿素b的结构 | 叶绿素d的结构 |
| 叶绿素c1的结构 | 叶绿素c2的结构 | 叶绿素f的结构 |

|  |  |
| --- | --- |
| 叶绿素 *a*、*b* 和*d*的共有结构 | 叶绿素 *c1*和 *c2*的共有结构 |

## 叶绿素和光合作用

紫罗兰叶片的绿色区域包含叶绿素而白色区域无叶绿素存在。将一片脱去淀粉的紫罗兰叶片放在阳光下数小时之后用碘试剂检测，可以发现只有叶片上绿色的区域变色而白色区域没有，也就是说只有绿色区域有淀粉存在。这显示了光合作用在缺乏叶绿素的情况下无法进行，叶绿素存在是光合作用的必要条件。葉綠素 a 為主要進行光反應的色素，故又稱主色素，其餘色素則可吸收光能傳遞給葉綠素 a 進行光反應，故葉綠素 b、類胡蘿蔔素及葉黃素等色素又稱輔助色素。

## 历史

叶绿素最早是由约瑟夫·比埃纳姆·卡文图和皮埃尔·约瑟夫·佩尔蒂埃于1817年分离并命名的。1906年，叶绿素中镁的存在被发现，这是该元素在活组织中的首次检测。

在德国化学家理查德·威尔施塔特于1905年至1915年完成初步工作后，汉斯·费舍尔于1940年阐明了叶绿素a的一般结构。到1960年，当叶绿素a的大部分立体化学结构已知时，罗伯特·伯恩斯·伍德沃德发表了该分子的全合成。1967年，伊恩·弗莱明完成了最后剩下的立体化学阐明，1990年，伍德沃德和合著者发表了更新的合成。2010年，叶绿素f被宣布存在于蓝藻和其他形成叠层石的产氧微生物中。

* 菌綠素

## 參考文獻

* 中國大百科智慧藏-叶绿素：劉鑄晉　陸仁榮 著，楊善元 著
# 二氢卟吩[编辑]

| 二氢卟吩
 |
| --- |
|  |
| 别名
 | 2,3-Dihydroporphine 2,3-二氢卟吩
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 2683-84-3 Y |
| PubChem
 | 65106 |
| ChemSpider
 | 58616 |
| SMILES
 | * C(N1)(/C=C2N=C(C=C\2)/C=C3N/C(C=C\3)=C\4)=CC=C1/C=C5CCC4=N/5
 |
| InChI
 | * 1/C20H16N4/c1-2-14-10-16-5-6-18(23-16)12-20-8-7-19(24-20)11-17-4-3-15(22-17)9-13(1)21-14/h1-6,9-12,22-23H,7-8H2/b13-9-,14-10-,15-9-,16-10-,17-11-,18-12-,19-11-,20-12-
 |
| InChIKey
 | UGADAJMDJZPKQX-CEVVSZFKBJ |
| ChEBI
 | 36303 |
| 性质
 |
| 化学式
 | C20H16N4 |
| 摩尔质量
 | 312.36784 g·mol⁻¹
 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

有机化学中，**二氢卟吩**是一种大型杂环化合物，具有一个芳香环作为核心，由3个吡咯与一个吡咯啉通过四个=CH-连接而成。不同于卟吩或卟啉的中央芳香环结构，二氢卟吩的芳香性不是通过环的整体周围。

含镁的二氢卟吩形成了叶绿素，是叶绿体的核心光敏色素。

相关的化合物，由两个吡咯与两个吡咯啉形成大环的分子称为**细菌卟吩**（bacteriochlorin）与**异菌卟吩**（isobacteriochlorin）。

结构比较卟吩，二氢卟吩，细菌卟吩，异菌卟吩。注意C=C 双键的位置在两种细菌卟吩与异菌卟吩。大环的每个双键有两个π电子 (符号化为by π e−)。
由于具有光敏性，二氢卟吩用于试验性的光動力療法。

* 咕啉
* 光動力療法
# 茂基[编辑]

| 茂基
 |
| --- |
|  |
| 识别
 |
| CAS号
 | 12127-83-2 |
| PubChem
 | 137443 |
| ChemSpider
 | 121110 |
| SMILES
 | 展开* c1ccc[cH-]1
 |
| Beilstein
 | 2070324
 |
| Gmelin
 | 323080
 |
| ChEBI
 | 36769 |
| 性质
 |
| 化学式
 | C5H5 |
| 摩尔质量
 | 65.09 g·mol−1 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**茂基**（英語：cyclopentadienyl）為一化學名詞，常用來表示分子式為C5H5−的环状離子，簡稱Cp−。

茂基是環戊二烯去質子後的產物。茂基有五個碳，形成一個平面五邊形的環，每一個碳都連接一個氫原子。茂基離子具有芳香性，碳原子之間的鍵長均等長。

茂基和金屬生成的茂基配合物及茂金屬是有機金屬化學常見的化合物之一，例如二茂鐵。

## 共振和芳香性

茂基陰離子是平面环状的正五邊形離子，有6個π電子（4*n* + 2，其中*n* = 1），滿足休克尔法则，因此具有芳香性。每一個雙鍵以及孤電子對提供2個π電子，是環上的離域電子。茂基陰離子是共轭体系，其中的π鍵以及σ鍵交錯出現。

环戊二烯的pKa約為16，其酸性和許多含碳酸都要強。酸性較強的原因是因為其共軛鹼茂基陰離子的穩定。

 茂基陰離子的共振結構
## 配體

茂基陰離子可以形成許多的茂基配合物

茂金屬結構，其中的M是金屬
## 相關條目

* 苯
* 芳香烃
* 茂基自由基, [C
5H
5]•
* 茂基陽離子, [C
5H
5]+
* 雙環辛四烯陰離子, [C
8H
8]2−

## 參考資料
# 乙炔钠

| 乙炔钠
 |
| --- |
|

|  |
| --- |
|    |

 |
| 别名
 | 碳化钠
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 2881-62-1 |
| SMILES
 | * [Na+].[Na+].[C-]#[C-]
 |
| EC编号
 | 220-732-6 |
| 性质
 |
| 化学式
 | Na2C2 |
| 摩尔质量
 | 70 g·mol⁻¹
 |
| 外观
 | 白色粉末
 |
| 密度
 | 1.57 g·cm−3 (15 °C)
 |
| 溶解性（水）
 | 分解并爆炸
 |
| 相关物质
 |
| 其他阴离子
 | 氰化钠
 |
| 其他阳离子
 | 乙炔锂 乙炔钾 乙炔铷 乙炔铯 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**乙炔钠**，又称**碳化钠**，化学式Na2C2，是钠形成的碳化物之一。

## 制备

在 400 °C 至600 °C 下，乙炔（C2H2）和钠反应而成。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0

## 性质

乙炔钠在800 °C 下分解。与水剧烈反应，发生爆炸。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2
它的THF溶液可以用作羰基化合物的还原剂。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_4
## 参考资料
# 二苯铬

| 二苯铬
 |
| --- |
|

|  |  |
| --- | --- |
| Bis(benzene)chromium | Bis(benzene)chromium |

 |
|  |
| 首选IUPAC名 Bis(benzene) chromium
 |
| 别名
 | di(benzene) chromium
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 1271-54-1 Y |
| RTECS
 | GB5850000
 |
| 性质
 |
| 化学式
 | (C6H6)2Cr |
| 摩尔质量
 | 208.22 g·mol⁻¹
 |
| 外观
 | 深褐色晶体[1]
 |
| 密度
 | 1.519 g·cm−3 |
| 熔点
 | 284-285 °C
 |
| 升华条件
 | 150 °C（真空中）
 |
| 溶解性（水）
 | 不溶
 |
| 溶解性
 | 可溶于苯，难溶于乙醚
 |
| 结构
 |
| 配位几何
 | 伪八面体
 |
| 偶极矩
 | 0 D
 |
| 危险性
 |
| 警示术语
 | R：11
 |
| 安全术语
 | S：16-33
 |
| 主要危害
 | 易燃
 |
| 闪点
 | 180 °F
 |
| 相关物质
 |
| 相关化学品
 | 二茂铁 二茂铬
 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**二苯合铬**是一种有机金属化合物，化学式 (C6H6)2Cr。在空气中易氧化，不溶于水，微溶于乙醚、石油醚和苯。

## 历史

二苯合铬是在1955年由恩斯特·奥托·菲舍尔和Walter Hafner首次成。他们的方法之后被称为“Fischer-Hafner法”。恩斯特·奥托·菲舍尔在1973和杰弗里·威尔金森一起活动了诺贝尔化学奖，来表彰他在夹心化合物化学方面的工作（阐明二茂铁的结构和二苯铬的合成）。二苯铬的样品是Deutsches Museum Bonn存货的一部分。

## 制备

惰性气体下的升华二苯铬晶体
二苯铬需要在无氧条件下制备（舒伦克线）。它的首次合成是Fischer-Hafner法，也就是将三氯化铬、铝和苯在三氯化铝存在下反应而成。这会形成对空气稳定的阳离子。之后，它被连二亚硫酸钠还原，生成二苯铬。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0
 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2
## 性质

X射线衍射数据描述的固体二苯铬结构
### 物理性质

二苯铬有18个价电子，没有不成对电子，所以也没有磁矩。不过它的阳离子（17个价电子）有不成对电子，磁矩为 1.77 玻尔磁子。

## 化学性质

二苯铬可被羰基化成半夹心化合物三羰基苯铬。

## 用处

二苯铬在有机合成中用作脱氢催化剂。

## 扩展阅读

* Historische Würdigung: Wolfgang A. Herrmann: *Dibenzechromium: Chemistry only for Chemists?*, Z. Anorg. Allg. Chem., 2012, S. 1245–1247; doi:10.1002/zaac.201210011.

## 参考资料
# 催化剂

一系列顆粒狀工業催化劑
一種空氣過濾器，它利用低溫氧化催化劑，在室溫下將一氧化碳轉化成毒性較小的二氧化碳，它也可以從空氣中除去甲醛。
催化剂反應，一般是加快反應。但催化剂反應有時亦能使減少需要激發的反應能。
**催化劑**（catalyst）舊稱**觸媒**，是能通過提供另一活化能較低的反應途徑而加快化學反應速率，而本身的質量、組成和化學性質在參加化學反應前後保持不變的物質。例如二氧化錳可以作為過氧化氫（雙氧水的成分）分解的催化劑；又如在生物體系中，酶和具有催化活性的RNA，均為一種催化劑。催化剂不能改变热力学平衡，只能影响反应过程达到平衡的速度。

與催化劑相反，能減慢反應速率的物質稱為抑制劑。過去曾用的「負催化劑」一詞已不被國際純粹與應用化學聯合會所接受，而必須改用抑制劑一詞，催化劑一詞僅指能加快反應速率的物質。

催化可分為均相的，其組分分散在與反應物相同的相（通常為氣態或液體）中，或非均相的，其組分不在同一相中。 酶和其他生物催化劑通常被認為是第三類。

催化在各種化學工業中無處不在。 據估計，90% 的商業化生產的化學產品在其製造過程的某個階段都涉及催化劑。

## 催化劑與反應

催化劑與反應誘導化學反應發生改變，而使化學反應變快或者在較低的溫度環境下進行化學反應。

催化剂加速反应过程一般具有两个途径，一个是增加反应物的活性中心，另一种是改变反应途径。

我們可在波茲曼分布與能量關係圖中觀察到，催化劑可使化學反應物在不改變的情形下，經由只需較少活化能（activation energy）的路徑來進行化學反應。而通常在這種能量下，分子不是無法完成化學反應，不然就是需要較長時間來完成化學反應。但在有催化劑的環境下，分子只需較少的能量即可完成化學反應。

## 催化劑的種類

沸石的微孔分子結構被利用於煉油廠。
沸石擠壓成顆粒狀，便於在催化反應器中操作。
左：在无催化剂情形下加热方糖，糖不会燃烧，只会变成焦糖；右：将方糖与作为催化剂的灰混合后，方糖就可以被点燃。
催化劑分均相催化劑與非均相催化劑。非均相催化劑呈現在不同相（Phase）的反應中（如：固態催化劑在液態混合反應和固態催化劑在氣態混合反應等），而均相催化劑則是呈現在同一相的反應（例如：液態催化劑在液態混合反應）。一個簡易的非均相催化反應包含了反應物（或受質）吸附在催化劑的表面，反應物內的鍵因十分的脆弱而導致新的鍵產生，但又因產物與催化劑間的鍵並不牢固，而使產物出現。目前已知許多表反應發生吸附反應的不同可能性的結構位置。一般生活中較常用非均相催化劑，利用不同狀態的特性較好分離出產物與催化物（如汽機車排氣管中的觸媒）。

## 抑制劑

### 国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）

催化剂指一种提高反应速率而不改变总体标准反应中吉布斯能量变化的物质，而使用催化剂参与反应的过程称为催化。催化剂既是反应物又是反应产物。当添加的物质降低反应速率时，不应使用催化剂和催化一词。

## 常见的催化反应

### 以二氧化锰作催化剂

* 氯酸钾制取氧气

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0

* 过氧化氢制取氧气

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2

## 参阅

* 催化
* 相转移催化剂
* 選擇性催化還原法（Selective Catalytic Reduction，SCR）

## 参考资料

* （英文）Science Aid: Catalysts Page for high school level science
* （英文）W.A. Herrmann Technische Universität presentation （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* （英文）Alumite Catalyst, Kameyama-Sakurai Laboratory, Japan （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* （英文）Inorganic Chemistry and Catalysis Group, Utrecht University, The Netherlands （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* （英文）Centre for Surface Chemistry and Catalysis （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* （英文）Carbons & Catalysts Group, University of Concepcion, Chile （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* （英文）Center for Enabling New Technologies Through Catalysis, An NSF Center for Chemical Innovation, USA （页面存档备份，存于互联网档案馆）
* （英文）"Bubbles turn on chemical catalysts" （页面存档备份，存于互联网档案馆）, Science News magazine online, April 6, 2009.
# 多相催化[编辑]

乙烯在固体的催化性表面上(1) 吸附 (2) 反应 (3) 脱附
**多相催化**（英語：Heterogeneous catalysis）是指催化剂相与反应物或产物相不同的催化作用。 该过程与反应物、产物和催化剂存在于同一相中的均相催化形成对比。 相位不仅可以区分固体、液体和气体成分，还可以区分不混溶的混合物（例如油和水），或任何存在界面的地方。

多相催化通常涉及固相催化剂和气相反应物。 在这种情况下，在催化剂表面发生分子吸附、反应和脱附的循环。 热力学、传质和传热会影响反应速率（动力学）。

多相催化非常重要，因为它可以实现更快的大规模生产和选择性产物形成。 世界上大约 35% 的 GDP 受到催化的影响。 90% 的化学品（按体积计）的生产得到固体催化剂的帮助。 化学和能源工业严重依赖多相催化。 例如，哈伯-博施法 (Haber-Bosch process) 在氨的合成中使用金属催化剂，氨是肥料的重要成分； 2016 年生产了 1.44 亿吨氨。

这里的相不仅指固体，液体，气体，而且也指不混溶的液体，例如， 油和水。绝大多数实际的多相催化剂是固体，而绝大多数反应物是气体或液体。在化学和能源行业的许多领域，多相催化是至关重要的。多相催化吸引了1936年的弗里茨·哈伯（Fritz Haber）和卡爾·博施（Carl Bosch），1932年的歐文·朗繆爾（Irving Langmuir），和2007年的格哈德·埃特尔（Gerhard Ertl）荣获诺贝尔奖。

## 吸附

吸附是多相催化中必不可少的步骤。 吸附是气相（或溶液）相分子（被吸附物）与固体（或液体）表面原子（吸附剂）结合的过程。 吸附的逆过程是脱附 (Desorption)，吸附质从吸附剂中分离出来。 在多相催化促进的反应中，催化剂是吸附剂，反应物是吸附物。

## 工业实例

在工业中，必须考虑许多设计变量，包括跨从亚纳米到几十米的多个尺度的反应器和催化剂设计。 传统的多相催化反应器包括间歇式、连续式和流化床反应器，而最近的装置包括固定床、微通道和多功能反应器。 其他需要考虑的变量是反应器尺寸、表面积、催化剂类型、催化剂载体，以及反应器操作条件，例如温度、压力和反应物浓度。

## 参阅

* 均相催化

## 参考资料
# 蒙山都法[编辑]

**蒙山都法**或**孟山都法**是化學工業上利用甲醇羰基化製備乙酸的方法；1970年，孟山都公司建造了首个使用铑为基础的催化剂的製備方法。創新地運用铑或铱代替钴作為主催化剂，而以碘作为活化剂的可溶性催化剂体系。该体系活性很高，反应条件卻十分温和；与高压羰基化相比，反应温度和反应压强较使用鈷的巴斯夫法有明显降低。收率可达99%。

但蒙山都法也存在一些固有的缺点:

1. 主催化剂金属铑价格昂贵。
2. Rh(Ⅰ)催化剂不稳定，在一氧化碳不足时(如在生产后期分离产物时)易被氧化为Rh (Ⅲ) ，而从体系中沉淀出RhI3。
3. 反应体系中存在大量的水(加水主要是为了避免铑的沉淀和提高反应速率) ，会造成产物分离的困难和投资的增加
4. 碘化物的存在会造成严重的设备腐蚀。

研究羰基化反应催化剂中的过渡金属中心原子与配体的相互作用, 以此来提高其催化活性、选择性和稳定性,一直是科研工作者改性催化剂的重要研究内容可溶性碳基锗碘络合物是低压法甲醇制乙酸所采用的催化剂, 反应条件温和, 具有很高的催化活性和选择性。

## 歷史

90年代后期，英国石油成功的将Cativa催化法商业化；Cativa催化法比孟山都法有更高的效率，並且也更加绿色化学；這在一定程度上排挤了孟山都法。

## 催化循環

孟山都法的催化循環
## 乙酸酐的生产

乙酸酐可由乙酸甲酯的羰基化制得，常以铑和锂的碘化物作催化剂：

CH3CO2CH3 + CO → (CH3CO)2O
该反应中，乙酸甲酯先被转化为碘甲烷和一个乙酸盐。然后经由蒙山都法处理的碘甲烷被羰基化得到乙酰碘。乙酰碘和乙酸盐或乙酸反应生成产物。由于乙酸酐在水中不稳定，该反应需在无水环境中进行。相比之下，孟山都法的乙酸合成虽然也涉及含铑催化剂催化羰基化碘甲烷，但起码有部分反应是在水溶液中的。

## 参考

* 雷鸣,冯文林,郝茂荣,冀永强,徐振锋. 甲醇羰基化制乙酸反应的理论研究[J]中国科学B辑, 2001,(05)
* 李小宝,王恩来,田世忠,蒋大智. 碳复合载体负载铑催化剂的制备及其对气相甲醇羰基合成乙酸的催化反应性能[J].催化学报, 1997,(01) .

* 化學工業

## 外部鏈接

* 資料
* 資料
# Cativa催化法[编辑]

[Ir(CO)2I2]−催化剂的空间填充模型
**Cativa催化法**是一种和孟山都法相似，通过甲醇羰基化制备乙酸的方法，由英国石油开发并持有专利。
这个方法是基于一种含铱的催化剂，一般是复合物[Ir(CO)2I2]−。

Cativa催化法和孟山都法极其类似，可以使用同样的反应设备。孟山都最初研究表明，在甲基羰基化中，铱催化的活性没有铑催化的活性高。但随后的研究又显示，含铱催化剂的活性可以被钌提升，而这样的组合比铑基的还要好很多。使用铱的另外一个好处是减少了反应的用水量，可以大幅减少了干燥管的使用量，从而减少副产物生成，順帶还抑制了水煤气变换反应的发生。另外，这个方法允许更多催化剂的使用。与孟山都法相比，Cativa催化法可以产生更少的丙酸副产物，並抑制水煤氣變換反應。

Cativa法的催化循環

* BP公眾有限公司
* 化學工業
# 氢甲酰化反应[编辑]

**氢甲酰化反应**也称**羰基合成**，是工业上用烯烃与氢气及一氧化碳在高压（10-100atm）加热（40-200°C）和过渡金属催化下反应制备醛类的方法。反应的总体结果是醛基和氢分别加到烯烃双键的两端，生成增加一个碳的醛的两种异构体的混合物。该法首先由Otto Roelen发现，在化学工业上的应用很广。生成的醛是重要的精细化工产品，可以作为很多产品的合成原料。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0
该反应的催化剂多为Co、Rh、Ir的配合物，其种类随氢甲酰化反应的进展而发生了很大变化，主要是从最初的四羰基氢钴–经叔膦（如三丁基膦）改性的钴催化剂–铑催化剂（如HRh(CO)(PPh3)3）.BASF 使用Co, SHELL使用Co/PR3, UCC使用Rh/PR3, RCH–RP使用Rh/TPPTS. 催化剂Rh相对于Co更好，因为其更高的选择性，以及更好的活性在低压下。目前研究中的多相催化剂。

## 反应机理

以四羰基氢钴（HCo(CO)4）为例，反应的催化机理为：

18价电子的四羰基氢钴发生配体交换，生成与烯烃络合的中间体。与钴相连的氢对烯烃发生迁移插入反应，生成烃基羰基钴，然后再与一个CO络合，烃基发生迁移插入，生成活性的酰基羰基钴中间体。它与氢发生氧化插入，生成金属氢配合物，而后发生还原消除反应，生成一分子醛和16价电子的三羰基钴中间体，完成一个循环。
乙烯氢甲酰化反应机理 四羰基氢钴催化
## 参考资料
# 瓦克尔法[编辑]

**瓦克尔法**（Wacker process），又称**赫希斯特-瓦克尔法**，最早是指乙烯在含有四氯钯酸盐催化剂的水中，被空气中的氧气氧化为乙醛的反应。

这是第一个工业化的有机金属（有机钯）反应，亦是均相催化和配位催化中很重要的一个反应，在1960年代后发展很快，在石油化工发达的国家已大幅取代了乙炔水合法，用于从烯烃制取醛、酮类。反应中的钯配合物与烯烃配合物蔡氏盐类似，不过后者是一个异相催化剂。

此反应形式上与氢甲酰化反应类似，都是工业上用于醛类的反应。但两者不同的是，氢甲酰化所用的是铑基催化剂，而且氢甲酰化是一个增碳过程。

## 反应机理

反应机理见图。

这一反应很容易发生，将乙烯和空气通入含有铜盐的氯化钯(Ⅱ)-盐酸水中，乙烯几乎全部转化为乙醛。而氯化钯则被还原为钯，在氯化铜的作用下得到再生。氯化铜被还原生成的氯化亚铜又可被空气、纯氧或其他氧化剂再氧化为二价铜。这一过程形式上可以表示为：

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0
 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2
 WIKINIUM\_MATH\_PH\_4
## 瓦克尔-辻氧化反应

为氧化更复杂的底物，辻二郎发展了混合溶剂体系（DMF/H2O），又称为“瓦克尔-辻氧化反应”。最常用的烯烃底物是末烯，反应遵循马氏规则，得甲基酮。1,2-二取代烯烃也可反应，但区域选择性难以控制。1,1-二取代烯烃的氧化产率低。1,3-丁二烯氧化得α,β-不饱和醛。环烯烃氧化得环酮。

例如，1-癸烯在氯化钯和氯化铜存在下，在二甲基甲酰胺／水溶剂中，可被空气氧化成为2-癸酮。

## 参考资料
# 乙醛[编辑]

| 乙醛
 |
| --- |
|

|  |  |
| --- | --- |
| 乙醛的键线式 | 乙醛的球棍模型 |

 |
|

|  |  |
| --- | --- |
| 乙醛的路易斯酸结构 | 乙醛的空间充满模型 |

 |
| 首选IUPAC名 Acetaldehyde 醋醛
 |
| 系统IUPAC名 Ethanal 乙醛
 |
| 别名
 | 乙基醛
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 75-07-0 Y |
| PubChem
 | 177 |
| ChemSpider
 | 172 |
| SMILES
 | 展开* O=CC
 |
| InChI
 | 展开* 1/C2H4O/c1-2-3/h2H,1H3
 |
| InChIKey
 | IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYAB |
| EINECS
 | 200-836-8 |
| RTECS
 | AB1925000
 |
| KEGG
 | C00084 |
| 性质
 |
| 化学式
 | C2H4O
 |
| 摩尔质量
 | 44.05 g·mol−1 |
| 外观
 | 无色液体 辛辣，水果气味
 |
| 密度
 | 0.788 g cm−3 |
| 熔点
 | −123.5 °C（150 K）
 |
| 沸点
 | 20.2 °C（293 K）
 |
| 溶解性（水）
 | 任何比例互溶
 |
| p*K*a | 13.57 (25 °C, H2O) |
| 黏度
 | ~0.215于20℃
 |
| 结构
 |
| 分子构型
 | C1三角平面（sp²） C2正四面体（sp³）
 |
| 偶极矩
 | 2.7 D
 |
| 危险性
 |
| 警示术语
 | R：R12-R36/37-R40 |
| 安全术语
 | S：S2-S16-S33-S36/37 |
| 欧盟分类
 | 非常易燃（**F+**） 有害（**Xn**） Carc. Cat. 3
 |
| 主要危害
 | 潜在职业致癌物
 |
| NFPA 704
 |
**422** |
| 闪点
 | 234,15 K（-39℃）
 |
| 自燃温度
 | 458,15 K（185℃）
 |
| 爆炸極限
 | 4.0–60%
 |
| 允许暴露限值
 | 200 ppm (360 mg/m3)
 |
| 致死量或浓度：
 |
| LD50（中位剂量）
 | 1930 mg/kg (大鼠，口服)
 |
| LC50（中位浓度）
 | 13,000 ppm (大鼠)， 17,000 ppm (仓鼠)， 20,000 ppm (大鼠)
 |
| 相关物质
 |
| 相关醛类
 | 甲醛 丙醛
 |
| 相关化学品
 | 环氧乙烷
 |
| 附加数据页
 |
| 结构和属性
 | 折射率、介電係數等
 |
| 热力学数据
 | 相變数据、固、液、气性质
 |
| 光谱数据
 | UV-Vis、IR、NMR、MS等
 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**乙醛**（英語：ethanal），又称**醋醛**（acetaldehyde），是一种有机化合物，分子式為CH3CHO或MeCHO。由于在大自然当中存在广泛以及工业上的大规模生产，乙醛认为是醛类当中最重要的化合物之一。乙醛可存在于咖啡、面包、成熟的水果中，它还可以通过植物作为代谢产物而生成。乙醇被氧化後所生成的乙醛被认为是宿醉的成因。

乙醛常温下为液态，无色、可燃，有刺鼻的气味。其熔点为-123.5℃，沸点为20.2℃。可以被还原为乙醇，也可以被氧化成乙酸。

## 相关反应

两分子乙醛在碱或阴离子交换树脂催化下液相羟醛缩合产生丁醇醛，后者在稀酸中加热脱水，得到巴豆醛。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_0
乙醛在催化剂存在的条件下与氧气反应可以生成乙酸。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_2
乙醛三聚和四聚分别生成环状的三聚乙醛和四聚乙醛，环都由交替的C-O原子组成。乙醛与乙醇反应生成缩醛 WIKINIUM\_MATH\_PH\_4 。

乙醛与乙烯醇为互变异构体，但乙烯醇在平衡中的含量很少，平衡常数 WIKINIUM\_MATH\_PH\_6 。

 WIKINIUM\_MATH\_PH\_8 WIKINIUM\_MATH\_PH\_10 WIKINIUM\_MATH\_PH\_12
乙醛的烯醇异构化
而且，乙醛可以被氫化鋁鋰或硼氫化鈉還原，生成乙醇。

## 制法

通过控制乙醇的氧化可以获得乙醛。目前最重要的乙醛合成法是Wacker法。利用氯化钯（PdCl2）、氯化铜（CuCl2）作催化剂，使空气和乙烯与水反应生成乙醛。还有一种方法，就是在汞盐（例如硫酸汞（HgSO4）的催化下，乙炔和水化合，生成乙醛。这种方法生产的乙醛纯度高，但操作人员容易发生汞中毒。现在科学家们正在研究用非汞催化剂，并已取得初步成效。

## 制备

2003年的全球乙醛产量约1百万吨，而主要的生产方法为Wacker过程，即通过氧化乙烯制备：

2 CH2=CH2 + O2 → 2 CH3CHO
除此法之外，还可以通过在汞盐的催化下水解乙炔形成烯醇异构化得到乙醛。在Wacker过程发明之前，该合成方法也作为主要的生产工艺。乙醛还可小规模的通过乙醇的脱氢反应和氧化反应进行制备。有些乙醛还可通过一氧化碳的氢化加成得到，但是该法无法用于商用生产。

## 用途

有机合成中，乙醛是二碳试剂、亲电试剂，看作CH3C+H(OH)的合成子，具原手性。它与三份的甲醛缩合，生成季戊四醇C(CH2OH)4。与格氏试剂和有机锂试剂反应生成醇。

Strecker氨基酸合成中，乙醛与氰离子和氨缩合水解后，可合成丙氨酸。乙醛也可构建杂环环系，如三聚乙醛与氨反应生成吡啶衍生物。

此外，乙醛可以用来制造乙酸、乙醇、乙酸乙酯。农药DDT就是以乙醛作原料合成的。乙醛经氯化得三氯乙醛。三氯乙醛的水合物是一种安眠药。

## 相關

* 乙烯
* 乙醇
* 甲醇
* 丙二醇
* 毒品
* 變性乙醇
* 醛糖
* 酮糖

## 参考资料
# 有机镁化学[编辑]

**有机镁化学**是研究含有镁-碳键的化学分支。有机镁化合物中，镁都以正二价的形式出现。

格氏试剂（Grignard reagent）是最重要的一类有机镁化合物，它由卤代烃和镁在适宜的条件下（如溶剂）反应得到。格氏试剂可以参与一些列有机反应，这些反应都特别重要。分子中含有两个C-MgX结构单元的有机镁化合物被成为“双格氏试剂”。

二烃基镁是另一类有机镁化合物，由镁和二烃基汞反应得到：

Mg + R2Hg → R2Mg + Hg
一些含有C=C双键的化合物可以和镁发生加成反应，如蒽和镁在四氢呋喃于20~60℃反应，可以得到蒽镁，这种化合物和无水的过渡金属卤化物生成的催化剂可以使镁在温和的条件下和氢化合，得到氢化镁。环戊二烯和镁屑在高温下反应，可以得到二茂镁，其茂环上可以发送一系列的有机反应。

## 常见的有机镁化合物

| 化学式 | 名称 | CAS
 |
| --- | --- | --- |
| CH3MgCl | 甲基氯化镁 | 676-58-4
 |
| C3H5MgBr | 烯丙基溴化镁 | 1730-25-2
 |
| CH3MgCH3 | 二甲基镁 | 2999-74-8
 |
| C2H5MgOC2H5 | 乙基乙氧基镁 |  |
| Mg(C5H5)2 | 二茂镁 | 1284-72-6
 |
| C5H5MgBr | 单环戊二烯基溴化镁 |  |

## 参考资料

* 格氏试剂
# 三甲基镓[编辑]

| 三甲基镓
 |
| --- |
|  |
|  |
| 首选IUPAC名 trimethylgallane, trimethanidogallium
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 1445-79-0 Y |
| PubChem
 | 15051 |
| ChemSpider
 | 14323 |
| SMILES
 | 展开* [Ga](C)(C)C
 |
| InChI
 | 展开* 1/3CH3.Ga/h3\*1H3;/rC3H9Ga/c1-4(2)3/h1-3H3
 |
| InChIKey
 | XCZXGTMEAKBVPV-YHXBHQJBAF |
| 性质
 |
| 化学式
 | Ga(CH3)3 |
| 摩尔质量
 | 114.827 g/mol g·mol⁻¹
 |
| 外观
 | 清澈的无色液体
 |
| 熔点
 | -15 °C（258 K）
 |
| 沸点
 | 55.7 °C（329 K）
 |
| 危险性
 |
| 主要危害
 | 可自燃
 |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**三甲基镓**，简称**TMG** 或**TMGa**，是一种有机镓化合物，化学式 Ga(CH3)3。它是一种无色，可自燃的液体。 不像三甲基铝，但类似三甲基铟，三甲基镓是单体。

## 制备

三甲基镓可以由三氯化镓和甲基化试剂（例如甲基锂、 二甲基锌和三甲基铝）反应而成。较低挥发性的乙醚配合物可以由甲基碘化镁的乙醚溶液作为甲基化试剂而成。乙醚配体可以被液氨取代。

## 参考资料
# 三甲基铝

| 三甲基铝
 |
| --- |
|  |
|  |
| 首选IUPAC名 Trimethylalane
 |
| 识别
 |
| CAS号
 | 75-24-1 Y |
| PubChem
 | 16682925 |
| ChemSpider
 | 10606585 |
| SMILES
 | * C[Al](C)C
 |
| InChI
 | * 1/3CH3.Al/h3\*1H3;/rC3H9Al/c1-4(2)3/h1-3H3
 |
| InChIKey
 | JLTRXTDYQLMHGR-MZZUXTGEAJ |
| 性质
 |
| 化学式
 | C6H18Al2 |
| 摩尔质量
 | 144.17 g/mol 72.09 g/mol (C3H9Al) g·mol⁻¹
 |
| 外观
 | 无色液体
 |
| 密度
 | 0.752 g/cm3 |
| 熔点
 | 15 °C（288 K）
 |
| 沸点
 | 125 °C（398 K）（）
 |
| 溶解性（水）
 | 与水反应
 |
| 蒸氣壓
 | 1.2 kPa (20 °C) 9.24 kPa (60 °C)
 |
| 黏度
 | 1.12 cP (20 °C) 0.9 cP (30 °C)
 |
| 热力学
 |
| Δf*H*m⦵298K | −136.4 kJ/mol
 |
| *S*⦵298K | 209.4 J/mol·K
 |
| 热容
 | 155.6 J/mol·K
 |
| 危险性
 |
| 警示术语
 | R：R14, R17, R34 |
| 安全术语
 | S：S16, S43, S45 |
| 欧盟分类
 |  **FC** |
| GHS危险性符号  |
| GHS提示词
 | 危险
 |
| H-术语
 | H250, H260, H314 |
| P-术语
 | P222, P223, P231+232, P280, P370+378, P422 |
| 主要危害
 | 自燃性
 |
| NFPA 704
 |
**433**
~~**W**~~ |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。
 |

**三甲基铝**是一个化合物，化学式是Al2(CH3)6, 可以缩写为Al2Me6, (AlMe3)2或者TMA。它是一种自燃的无色液体，在工业上是很重要的有机铝化合物。它的蒸气散发到空气中后会产生白烟（氧化铝）。

## 结构与化学键

Al2Me6在常温常压下是二聚体，在结构上和乙硼烷相似。像乙硼烷一样，这个化合物同样有两个三中心两电子键：在两个铝原子之间有一个共用的甲基。端位的Al-C键和中间的Al-C键的距离分别是1.97和2.14埃，中间甲基上的每个碳原子都被三个氢原子和两个铝原子包围。这些甲基在分子内和分子间可以自由转换。

三中心两电子键是"缺少电子"的分子而且倾向于与路易斯碱反应，产物含有两中心两电子键。例如和氨反应生成加合物 R3N-AlMe3。Al2Me6与氯化铝反应生成的(AlMe2Cl)2是另一个遵守八隅体规则的反应产物。

AlMe3的单体含有一个铝原子和三个甲基，这种单体仅会在高温低压下存在。VSEPR理论预言了它如同BMe3一样是三角平面（有一个三重轴）对称。后来电子衍射的结果也证实了这个预言。

## 制备与应用

TMA可以通过两步反应制取，总反应式如下：

2 Al + 6 CH3Cl + 6 Na → Al2(CH3)6 + 6 NaCl
TMA主要用来生产甲基铝氧烷，用于活化烯烃聚合的齐格勒-纳塔催化剂。TMA也作为甲基化试剂。用于亚甲基酯和酮的Tebbe试剂就是由TMA制备的。TMA也用在探空火箭上，用作研究上层大气风模式的示踪剂。

通过化学气相沉积或原子层沉积过程，TMA也可用于制造半导体的沉积高介電係數电介质薄膜，例如Al2O3。

TMA与叔胺DABCO形成化合物，这比直接处理TMA本身更安全。

在Cp2ZrCl2（二氯二茂锆）的催化下，(CH3)2Al-CH3能够与炔烃反应生成烯基铝，这个反应在被称为carboalumination的有机合成反应中起作用。

NASA的ATREX任务利用TMA与空气接触产生的白烟研究高空急流。

## 半导体级TMA

TMA是有机金属化学气相沉积法（MOVPE）制造含铝半导体（如AlAs, AlN, AlP, AlSb, AlGaAs, AlInGaAs, AlInGaP, AlGaN, AlInGaN, AlInGaNP等）中有机金属的重要来源。TMA的质量标准主要关注元素杂质、氧化杂质和有机杂质的含量。

## 参看

* NASA ATREX mission article（页面存档备份，存于互联网档案馆）.
# 氧化加成[编辑]

**氧化加成反應**是有機金屬化學中重要的反應之一。氧化加成反應會使金屬中心的氧化數及配位数都增加。氧化加成反应通常是催化循环的步骤之一，并且往往与其逆反应还原消除共同进行。

## 在有機金屬化學中的角色

对于過渡金屬，其氧化加成反應会使得金属中心的氧化态升高，最常见的情况下，金属的氧化态会升高二价。当金属中心有空的配位点，并且满足: (1)金屬為鹼性 或 (2) 金屬容易被氧化的条件时，氧化加成往往容易发生。低氧化态的金属往往满足其中一个条件，但高氧化態的金屬也可能发生氧化加成，例如以下Pt(II)被氯氧化：

[PtCl4]2− + Cl2 → [PtCl6]2−
在以上反應中，金屬的氧化態以及配合物的電子數都增加了2，但某些氧化加成反應也可能是通过单电子转移的方式发生的。氧化加成可以在金屬中心插入許多不同的配體，但最常見的是H–H鍵、H–X鍵和C–X鍵。

還原消除是氧化加成的逆反應。若还原消除新生成的化学键很強，则还原消除容易发生。还原消除要求金属中心上的两个配体之间相互临近，还原消除是在一个完整的催化循环中得到目标产物的关键步骤。

## 機制

依照中心金屬原子和配體的不同，氧化加成反應有幾種不同的進行方式。

### 协同路徑

非極性分子（如氫分子、碳氫鍵）的氧化加成反應會以协同路徑進行。這類的配體分子缺乏π键，因此先會形成三中心的σ配合物，後續配體上的化学键斷裂（可能是由于金属中心对配体σ\*轨道反馈，削弱了配体的σ键），从而形成顺式的配合物，后续可能发生异构，从而最终得到非顺式的配合物。

单质分子（例如H2）的氧化加成往往通过此途径实现。許多C–H鍵活化反應也依此协同路徑，先形成M–(C–H)抓氢键，进而发生对碳氢键的氧化加成，从而实现C-H键的活化。

以Vaska配合物 *trans*-IrCl(CO)[P(C6H5)3]2 和与氫的氧化加成举例。氧化加成后的得到的配合物中配體中包含三個陰離子：一个Cl−及二個H−，因此形式上金属中心由 Ir(I) 被氧化为 Ir(III)。反應物的金屬配合物有16個價電子，其配位數為4，而反應後有18個價電子，其配位數為6。

在形成双三角锥形雙氫中間體之後，由于金属中心的d電子对H–H σ\*-轨道的反馈削弱了H-H键，因此这根化学键容易发生断裂，进而加成到金属中心上。反应处于化学平衡中，其逆反應是和金屬中心发生还原消除，并从配合物中解离出一份子氢气。

由于在反应过程中，金属中心提供電子到H–H σ\*-轨道以削弱H-H键，因此富电子的金属将更容易发生氧化加成。从立体化学的角度，协同機制将產生順式的雙氫配合物，而其他氧化加成路徑则不會往往不会得到順式的配合物。

### SN2

有些氧化加成反應的進行方式類似有機化學中著名的双分子亲核取代反应。金屬中心親核进攻配體中電負度較低的原子，使得R–X鍵斷裂，形成[M–R]+化合物。之后陰離子快速地与陽離子金屬中心配位。例如碘甲烷与下面的平面四边形金属中心发生的氧化加成：

当反应的底物具有较强亲电性时（如卤代烷烃及卤素），往往认为氧化加成通过这一途径发生。

### 離子

离子型的氧化加成類似于SN2机制，兩個不同配體片段分别加成到金属中心上。主要的区别在于，在离子机制中，配体的两个基团在接觸金屬中心之前，已经在溶液中解离。例如对氯化氢的氧化加成。

### 自由基

卤代烷烃以及類似的基團，除了通过SN2反應加成之外，也可以透過自由基機制和金屬中心加成，但反应机制中的一些细节仍然存在争议。例如Lednor和其合作者提出反应：

引发
[(CH3)2C(CN)N]2 → 2 (CH3)2(CN)C• + N2
(CH3)2(CN)C• + PhBr → (CH3)2(CN)CBr + Ph•
增長
Ph• + [Pt(PPh3)2] → [Pt(PPh3)2Ph]•
[Pt(PPh3)2Ph]• + PhBr → [Pt(PPh3)2PhBr] + Ph•
## 應用

氧化加成反應及還原消除反應出現在許多有均相催化劑參與的反應中，例如氢化、氢甲酰化反应、氫化矽烷化反應等。像是铃木反应、根岸偶联反应及薗頭耦合反應等交叉偶聯反應中也會出現氧化加成反應。

## 參考