金属有机化学 Organometallic chemistry

靳国霞 山东师范大学化学院

参考书

1. 王积涛 ， 宋礼成编著 ， 金属有机化学 ， 高等教育出版社 (1989) 2. 钱延龙 ， 陈新滋著 ， 金属有机化学与催化 ， 化学工业出版社 (1997) 3. [ 日 ] 三本明夫著 ， 有机金属化学基础与应用 ， 科学出版社 (1997)

4. 何仁编著 ， 配位催化与金属有机化学 , 化学工业出版社 (2001)

5. 陆熙炎 ， 杜灿屏著 ， 金属有机化合物的反应化学 ， 化工出版社 (2000)

绪论

金属有机化学的定义 金属有机化学发展历史 金属有机化合物的分类 金属有机化合物的特性及实验室处理方法

一、定义

含有金属 － 碳键 （ M-C ） 的化合物定义为金属有机化合物 (organometallic compounds)。

金黄色固体

Fe(CO)5 有色无味的高挥发性液体 有毒 。

B, Si, P, As 等非金属或类金属与碳成键的化合物具有与金属 有机化合物类似的性质 ， 习惯把这些元素与碳成键的化合物 叫类金属有机化合物 (organometalloids) 或元素有机化合物 (organoelement compounds) 。

虽然金属与有机配体键合 ， 但不存在直接的金属 － 碳键 ， 也不是金 属有机化合物 ， 而是配位化合物 。 例如 ：

Al(OCH2CH3)3 LiN(CH3)2

另外 ， 有些化合物虽含金属 － 碳键 ， 如 CaC2、Mg2C3、Al4C3、NaCN 等 ， 离子型化合物 ， 属于典型的无机化合物 ，

CaC2 （ 电石 ， 又名乙炔钙 ） 是重要的基本化工原料 ， 主要用于产生乙炔 气 。 原理 ：

金属有机化学是研究金属有机化合物和类金属有机化合 物的化学 ， 它介于有机化学和无机化学之间 ， 是一门边缘 学科 。

金属有机化学在有机化学中占有很重的份量 ， ( 目前的合 成反应中 80% 包含有金属物种 ) ；

金属有机化合物有其独特的化学键理论和反应性能 。

金属有机化学

a) 研究金属有机化合物的合成及其性质 合成金属有机化合物，并研究它们的物理学性质 及其在材料学 、 高分子科学上的应用 。

b) 研究金属有机合成化学

研究金属有机化合物在合成中的应用 。

金属有机化合物在生产中的合成举例 ：

１） 早期德国人发明

电石

乙炔水合法制乙醛效益巨大，但 Hg²⁺ 的污染严重 。

２） 瓦克 （ Wacker ） 过程 (1957 年 )

乙烯经 Pd-Cu 复盐催化氧化得到乙醛 。 这条路线是 60 年以 来石化工业最重要的基本反应 , 但随石油资源的日益缺乏，该 法受到限制 。 ３） 水煤气法 (70 年代初 )

目前用铑 (Rh) 催化剂制乙酸已取得成功，被誉为有机化 学工业中的第三个发展里程碑 。