二茂鐵

中文名:二茂鐵；二茂絡(luò)鐵；二環(huán)戊二烯合鐵；環(huán)戊二烯鐵

英文名: Ferrocene；bis(cyclopentadienyl)
iron；biscyclopentadienyliron；biscyclopentadienyliron
[qr]；catane；di-2,4-cyclopentadien-1-yliron；dicyclopentadienyl
iron；ferrotsen

分子式：C10H10Fe

分子量：186.04

CAS號：102-54-5

沸點(diǎn):249℃

熔點(diǎn):
173-176℃

性質(zhì)
桔黃色針狀結(jié)晶。熔點(diǎn)172.5-173℃，100℃以上升華，沸點(diǎn)249℃。溶于稀硝酸、濃硫酸、苯、乙醚、石油醚和四氫呋喃，在稀硝酸和濃硫酸中生成帶藍(lán)色熒光的深紅色溶液。不熔于水、10%氫氧化鈉和熱的濃鹽酸，這些溶劑的沸液中，二茂鐵既不溶解也不分解，能隨水蒸氣揮發(fā)，有類似樟腦的氣味，在空氣中穩(wěn)定，具有強(qiáng)烈吸收紫外線的作用，對熱相當(dāng)穩(wěn)定，可耐470℃高溫加熱。制備方法

由鐵粉與環(huán)戊二烯在300℃的氮?dú)夥罩屑訜?，或以無水氯化亞鐵與環(huán)戊二烯合鈉在四氫呋喃中反應(yīng)而得，也可采用電解合成法，采用環(huán)戊二烯、氯化亞鐵、二乙胺為原料合成二茂鐵可按下法操作。攪拌下，向四氫呋喃中分次投入無水氯化鐵(FeCL3)，再加入鐵粉，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加熱回流4.5h，得到氯化亞鐵溶液。減壓蒸除溶劑四氫呋喃，得近干的殘留物。在冰浴冷卻下，加入環(huán)戊二烯和二乙胺的混合液，在室溫下猛烈攪拌6-8h，減壓蒸除多余的胺，殘留物用石油醚回流萃取。將萃取液趁熱過濾，蒸除溶劑后，即得二茂鐵粗品。用戊烷或環(huán)已烷重結(jié)晶，或采用升華法提出，即為精制品收率73-84%。

用途：
（1）
用作節(jié)能消煙助燃添加劑：可用于各種燃料，如柴油、汽油、重油、煤炭等。車用柴油中加入0.1%的二茂鐵，可節(jié)約燃料油10-14%，提高率10-13%，尾氣中煙度下降30-80‰。另外，在重油中加入0.3‰，煤炭中加入0.2%的二茂鐵，都可使燃料消耗下降，同時(shí)，煙度下降30%。
（2）
用作合成汽油、人造液化氣的添加劑：在合成氣油中加入0.01-0.5%的二茂鐵及相關(guān)添加劑，可配成相當(dāng)于80#、85#、90#的各種人工合成汽油；在甲醇中添加0.03%的二茂鐵，可配成燃燒值為3372-38656
KJ-KG的人造液化氣；在甲醇、乙醇的混合溶液中加入0.005%-0.008%二茂鐵，可配成新型民用燃料。
（3）
用作汽油抗爆劑：二茂鐵可代替汽油中有毒的四乙基鉛作為抗爆劑，制成無鉛汽油，以消除燃油排出物對環(huán)境的污染及對人體的毒害。如有汽油中加入0。0166-0。0332g/L的二茂鐵和0.05-0.1g/L乙酸叔丁酯，辛烷值可增加4.5-6。
（4）
二茂鐵可用作聚合催化劑，以及硅樹脂、橡膠的熟化劑：二茂鐵的有些生物可阻止聚乙烯對光的降解作用，用于農(nóng)用地膜，可在一定時(shí)間內(nèi)使其自然降解裂碎，不影響耕作施肥。另外，二茂鐵還可用作聚憶烯、聚丙烯、聚酯纖維的保護(hù)劑，改進(jìn)塑料、橡膠、纖維的熱穩(wěn)定性。
（5）
在航天工業(yè)中二茂鐵可用作火箭推進(jìn)劑的燃速催化劑。