ペンタカルボニル鉄
ペンタカルボニル鉄はホモレプティックな、つまりすべての配位子が同じ金属カルボニルである。ホモレプティックな金属カルボニルには、他に八面体形の Cr(CO)6 や 四面体形の Ni(CO)4 などがある。ほとんどの金属カルボニルは18電子則を満たす。Fe(CO)5 は、Fe の8個の価電子と CO によって供与される5対の電子対によってこれを満たしている。対称的な構造と電気的中性なことを反映して Fe(CO)5 は揮発性であり、最も頻繁に出会う液体の金属錯体の1つである。Fe(CO)5 は、エカトリアル位に3つ、アキシアル位に2つの合計5つの CO 配位子に Fe 原子が囲まれた三方両錐形構造で、Fe-C-O 結合は線形である。
Fe(CO)5 は、NMRタイムスケールでのベリー擬回転によってアキシアル位とエカトリアル位の CO が素早く入れ替わっているため、典型的な揺動分子である。非等価な CO 位置の素早い交換のために、C NMR スペクトルはただ1つのシグナルを示す。
しばしばペンタカルボニル鉄の分解によってつくられる高純度鉄、カルボニル鉄と混同されることがある。
Fe(CO)5 は容易にはプロトン化されないが、水酸化物によって攻撃される。Fe(CO)5 を水溶性塩基で処理することで [HFe(CO)4] が生じ、これを酸化することで Fe3(CO)12 が得られる。[HFe(CO)4] の溶液を酸性化することで H2Fe(CO)4 が生じる。これは最初に報告された金属水素化物であった。