Proszek ferrocenowyjest związkiem chemicznym o naukowej nazwie cyklopentadienidek żelaza(II). Jest również powszechnie nazywany bis(cyklopentadienylo)żelazem. Składa się z atomu żelaza(II) umieszczonego pomiędzy dwoma równoległymi pierścieniami cyklopentadienylowymi. Ta unikalna struktura „kanapkowa” jest znakiem rozpoznawczym chemii metaloorganicznej. Jest to materiał diamagnetyczny, który jest niezwykle stabilny w kontakcie z powietrzem, wilgocią i światłem. Jego stabilność sprawia, że jest to wszechstronny związek w różnych zastosowaniach. Jego szeroki zakres zastosowań, od dodatków do paliw po katalizatory i narzędzia badawcze, podkreśla jego znaczenie w różnych gałęziach przemysłu i dyscyplinach naukowych. Przy odpowiednim obchodzeniu się z nim i przechowywaniu można go bezpiecznie wykorzystać w pełni jego potencjału.
 |
 |
|
Wzór chemiczny |
C10H10Fe |
|
Dokładna masa |
186.01 |
|
Masa cząsteczkowa |
186.04 |
|
m/z |
186.01 (100.0%), 187.02 (10.8%), 184.02 (6.4%), 187.01 (2.3%) |
|
Analiza pierwiastkowa |
C, 64,56; H, 5,42; Fe, 30,02 |
Inne nieruchomości
- Stabilność:Stabilny w temperaturze pokojowej. Jest jednak wrażliwy na silne środki utleniające.
- Niezgodność: Niekompatybilny z silnymi środkami utleniającymi.
- Stabilność termiczna: Bardzo stabilny do 400 stopni bez rozkładu. Powyżej 400 stopni rozkłada się, wydzielając ostre i drażniące opary.
- Reakcje substytucji elektrofilowej: Proszek ferrocenowywykazuje właściwości aromatyczne i może podlegać reakcjom substytucji elektrofilowej, takim jak sulfonowanie, acylowanie i alkilowanie.
- Kompleksy transferu ładunku:Może tworzyć kompleksy z przeniesieniem ładunku ze związkami takimi jak tetracyjanoetylen (TCNE) i nitrobenzen.
- Utlenianie:W roztworze ferrocen może zostać utleniony przez powietrze, tworząc jony ferrocenowe.
- Brak reaktywności:Nie nadaje się do uwodornienia katalitycznego ani jako dien w reakcjach Dielsa-Aldera.
- Spektroskopia UV-Vis:W etanolu i etanie ferrocen wykazuje silne pasma absorpcyjne przy 325 nm i 440 nm w widmie UV.
- Aromatyczność:Ferrocen posiada charakter aromatyczny, co sprawia, że jest związkiem aromatycznym niebenzenoidowym.
- Właściwości magnetyczne:Niektóre pochodne ferrocenu, takie jak całkowicie metylo-podstawiony ferrocen, wykazują niezwykłe właściwości magnetyczne.
- Klasa niebezpieczna: Substancja stała łatwopalna
- Frazy ryzyka: R11 (wysoce łatwopalny), R22 (szkodliwy po połknięciu), R51/53 (toksyczny dla organizmów wodnych, może powodować długotrwałe niekorzystne skutki w środowisku wodnym)
- Zwroty bezpieczeństwa: S61 (Unikać uwolnienia do środowiska. Zapoznać się ze specjalnymi instrukcjami/kartami charakterystyki bezpieczeństwa.), S22 (Nie wdychać pyłu.), S24/25 (Unikać kontaktu ze skórą i oczami.)
- Środek energooszczędny i tłumiący dym: Proszek ferrocenowymoże być stosowany jako dodatek do paliw w celu poprawy efektywności ich spalania, co skutkuje zmniejszeniem emisji dymu i oszczędnością energii.
- Środek przeciwstukowy:Może zastąpić toksyczny czteroetyloołów jako środek przeciwstukowy w benzynie, przyczyniając się do produkcji wysokiej jakości benzyny bezołowiowej.
- Katalizator syntezy:Ferrocen i jego pochodne są powszechnie stosowane jako katalizatory w różnych reakcjach syntetycznych, w tym do przygotowywania polimerów, produktów farmaceutycznych i innych związków organicznych.
- Katalizator syntezy amoniaku:Może być stosowany jako katalizator w syntezie amoniaku, zwiększając wydajność procesu Habera-Boscha.
- Środek wulkanizujący gumę:Ferrocen jest wykorzystywany jako środek wulkanizujący w przemyśle gumowym, poprawiający właściwości wyrobów gumowych, takie jak wytrzymałość i trwałość.
- Pochłaniacz promieniowania:Działa jako skuteczny pochłaniacz promieniowania, chroniąc materiały przed szkodliwym działaniem promieniowania.
- Stabilizatory termiczne i fotostabilizatory:Ferrocen i jego pochodne można dodawać do materiałów w celu poprawy ich stabilności termicznej i fotostabilności, wydłużając tym samym ich żywotność.
- Środek zmniejszający palność:W niektórych zastosowaniach ferrocen może działać jako środek zmniejszający palność, redukując palność materiałów.
- Chemia metaloorganiczna:Ferrocen jest związkiem modelowym w chemii metaloorganicznej, pomagającym zrozumieć oddziaływania metal-ligand i ułatwiającym opracowywanie nowych katalizatorów i materiałów.
- Nanotechnologia:Jest on również stosowany w syntezie nanomateriałów, takich jak nanorurki węglowe, w których ferrocen pełni rolę prekursora katalizatora.
Zastosowania w stabilizatorach chemicznych
Bariera ochronna:Ferrocen może działać jako skuteczny pochłaniacz promieniowania, chroniąc materiały przed szkodliwym działaniem promieniowania jonizującego. Jego stabilna struktura pozwala mu pochłaniać energię promieniowania, zmniejszając prawdopodobieństwo degradacji lub uszkodzenia materiału bazowego.
Zwiększona trwałość:W polimerach i innych materiałach wrażliwych na temperaturę ferrocen może być włączany w celu poprawy ich stabilności termicznej. Stabilizując strukturę molekularną tych materiałów, ferrocen pomaga zapobiegać degradacji w podwyższonych temperaturach, wydłużając ich żywotność.
Odporność na degradację wywołaną światłem: Ferrocen i jego pochodne mogą być stosowane jako fotostabilizatory w celu ochrony materiałów przed szkodliwym działaniem promieniowania ultrafioletowego (UV). Pochłaniając światło UV, Ferrocen zmniejsza prawdopodobieństwo reakcji fotochemicznych, które mogą prowadzić do degradacji materiału.
Zwiększone bezpieczeństwo przeciwpożarowe: Chociaż sam ferrocen nie jest stosowany głównie jako środek zmniejszający palność, niektóre jego pochodne lub formulacje zawierające ferrocen mogą wykazywać właściwości zmniejszające palność. Poprzez spowolnienie szybkości spalania formulacje te mogą poprawić ogólne bezpieczeństwo przeciwpożarowe materiałów.
Filmy rolnicze: Odkryto, że niektóre pochodne ferrocenu zapobiegają fotodegradacji folii polietylenowych stosowanych w rolnictwie. Pozwala to na naturalną degradację folii w określonych ramach czasowych, minimalizując wpływ na środowisko przy jednoczesnym zachowaniu funkcjonalności.
Ochrona polimerów: Ferrocen i jego pochodne mogą być stosowane jako środki ochronne dla polimerów, takich jak włókna polietylenowe, polipropylenowe i poliestrowe. Poprawiając ich stabilność termiczną i fotostabilność, Ferrocen pomaga zachować integralność i wydajność tych materiałów w czasie.
Metoda syntezy
Otrzymuje się go przez ogrzewanie proszku żelaza i cyklopentadienu w atmosferze azotu w temperaturze 300 stopni lub przez reakcję bezwodnego chlorku żelazawego i cyklopentadienu sodu w tetrahydrofuranie. Można również stosować metodę syntezy elektrolitycznej.Proszek ferrocenowymożna syntetyzować z cyklopentadienu, chlorku żelazawego i dietyloaminy następującą metodą. Podczas mieszania bezwodny chlorek żelazawy (FeCl3) jest dodawany do tetrahydrofuranu kilkakrotnie, następnie dodaje się proszek żelaza, ogrzewa i ogrzewa do wrzenia przez 4,5 godziny pod osłoną azotu, aby uzyskać roztwór chlorku żelazawego. Rozpuszczalnik tetrahydrofuran odparowuje się pod zmniejszonym ciśnieniem, aby uzyskać prawie suchą pozostałość. Podczas chłodzenia łaźnią lodową dodaje się mieszaninę cyklopentadienu i dietyloaminy, miesza się energicznie w temperaturze pokojowej przez 6-8h, odparowuje nadmiar aminy pod zmniejszonym ciśnieniem i ekstrahuje pozostałość eterem naftowym. Po przefiltrowaniu cieczy ekstrakcyjnej na gorąco i odparowaniu rozpuszczalnika otrzymuje się surowy ferrocen. Rekrystalizacja z pentanem lub cykloheksanem lub oczyszczanie przez sublimację to rafinowany produkt o wydajności 73-84%.
Popularne Tagi: ferrocen proszek cas 102-54-5, dostawcy, producenci, fabryka, hurtownia, kup, cena, hurt, na sprzedaż