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双环辛四烯合铀,化学式U(C8H8)2,是一种有机铀化合物,由一个铀离子和两个环辛四烯阴离子组成。它是最先被合成的有机锕系元素化合物之一。它是一种对空气敏感,可溶于有机溶剂的绿色固体。双环辛四烯合铀,是双环辛四烯合锕系元素的一员,由锕系元素和环辛四烯组成。它是研究最多的环辛四烯-金属系统,尽管双环辛四烯合铀没有实际用途。[2]
双环辛四烯合铀 | |||
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IUPAC名 Bis(η8-cyclooctatetraenyl)uranium(IV) | |||
别名 | Uranium cyclooctatetraenide U(COT)2 | ||
识别 | |||
CAS号 | 11079-26-8 ![]() | ||
ChemSpider | 57575622 | ||
SMILES |
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InChI |
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InChIKey | RHDYKSUWBHNFEJ-GIKYMASMBM | ||
性质 | |||
化学式 | C16H16U | ||
摩尔质量 | 446.33 g/mol g·mol⁻¹ | ||
外观 | 绿色晶体[1] | ||
危险性 | |||
主要危害 | 可自燃且有毒 | ||
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
双环辛四烯合铀是由Andrew Streitwieser的团队于1968年描述的。 他们的制备方法是在 0°C下的THF 里,环辛四烯二钾和四氯化铀反应而成:[1]
双环辛四烯合铀对氧气的活性很高,使得它可在空气中自燃,但它对水解稳定。 它的分子结构是 U4+(C8H82−)2,其中的η8-环辛四烯阴离子是平面型的,包含 10 个π-电子,并且彼此平行,形成含有铀原子的夹心型配合物。 固态时,双环辛四烯合铀中的两个环辛四烯是重叠的,对称性为 D8h 。 在溶液中,环以低能垒旋转。
电子光谱显示铀-环辛四烯基的化学键主要是由于铀原子的6d轨道混入环辛四烯配体中的π分子轨道而成,因此将电子电荷捐赠给铀,其中涉及铀的5f2轨道的相互作用较小。 [3] 电子理论计算与该结果一致[4][5]并指出,开壳的5f轨道与配体轨道的较弱相互作用决定了|MJ|,即沿基态8倍对称轴的角动量量子数的大小。 [5]
其它有 M(C8H8)2 结构的化合物有 M = (Nd、Tb、Pu, Pa、Np、Th和 Yb)。双环辛四烯合铀的衍生物包括对空气稳定的 U(C8H4Ph4)2 和环庚三烯类似物 [U(C7H7)2]−。[2] 此外,化学式类似的双环辛四烯合铁有非常不同的结构,其中含有 η6- 和 η4-的C8H8 配体。