二茂鐵性質(zhì) 二茂鐵是一種具有芳香族性質(zhì)的有機過渡金屬化合物，是桔黃色針狀結(jié)晶。熔點172.5-173℃，100℃以上升華，沸點249℃，有抗磁性，偶極矩為零。 二茂鐵易溶于苯、汽油、柴油，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色熒光的深紅色溶液 二茂鐵不熔于水、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，具有強烈吸收紫外線的作用，對熱相當(dāng)穩(wěn)定，可耐470℃高溫加熱。 二茂鐵與酸、堿、紫外線不發(fā)生作用，其分子呈現(xiàn)極性，具有高度熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性和耐輻射性，其在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、航天、節(jié)能、環(huán)保等行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。 二茂鐵對許多化學(xué)反應(yīng)表現(xiàn)出催化活性，如燃燒反應(yīng)、某些光敏及熱敏反應(yīng)等等，因此可用作這些反應(yīng)的催化劑。 此外，二茂鐵是金屬有機化合物的典型代表，其本身又具有穩(wěn)定性好的優(yōu)點，幫對它的研究至今仍很活躍，其用途仍在不斷地開發(fā)出來。 二茂鐵的用途 1、二茂鐵的消煙助燃作用發(fā)現(xiàn)較早，無訟是添加在固體燃料、液體燃料或氣體燃料中，都能發(fā)揮這種效應(yīng)，尤其對于在燃燒時產(chǎn)生煙大的烴類，其效果更為。將二茂鐵及其衍生物添加到固體、液體或氣體燃料中，能發(fā)揮其助燃、消煙和抗爆等作用，尤其是對燃燒時產(chǎn)生大量煙塵的烴類，效果更為。添加到火箭的固體燃料中，能促進燃料的充分燃燒和起到消煙作用。在柴油中加入0.1%（質(zhì)量分數(shù)）的二茂鐵，能起到消煙助燃作用，降低柴油發(fā)動機的排煙量和尾氣中一氧化碳的含量，可減輕排放氣體對環(huán)境的污染，增強發(fā)動機的功率。 2、二茂鐵還能清除柴油機引擎燃燒室表面的沉積炭，并能沉積一層氧化鐵膜，該膜能有效地防止炭粒子的重新沉積。將二茂鐵及其衍生物添加到汽油中，可提高汽油的辛烷值并增強抗爆性能，添加到燃燒重油的鍋爐中，減少生成煙塵的效果更為明顯，既可提高燃油的燃燒效率，又可節(jié)約燃料油。 3、二茂鐵添加在煤油或柴油中，由于該發(fā)動機不用點火裝置，所以不良的影響較少，在燃燒中除了消煙助燃外，其還有促使一氧化碳較化為二氧化碳的作用。另外，它在燃燒中可提高燃燒熱、增加功率而達到節(jié)能和減少大氣污染的效果，二茂鐵添加到鍋爐燃料油中，可減少煙的生成和噴嘴積碳。在柴油中添加0.1%，可消煙30-70%，節(jié)油10-14%,功率提高10%。 4、二茂鐵用在固體火箭燃料中的使用報道更多，甚至還有摻在煤粉中作減速煙劑使用。在以高分子聚合物廢料作燃料時，添加二茂鐵后可降煙數(shù)倍，還可作塑料的減煙添加劑。 5、二茂鐵的工業(yè)和有機合成方面的用途也很多，例如，它的衍生物可作為橡膠或聚乙烯的抗氧劑、聚脲酯的穩(wěn)定劑、異丁烯痙甲基化催化劑、高分子過氧化物的分解催化劑，增加甲 苯氯化中對位氯甲 苯的產(chǎn)率，在其他方面又可作為潤滑油抗負荷添加劑、研磨材料的促進劑等。 6、二茂鐵可用作火箭燃料添加劑，汽油的抗爆劑和橡膠及硅樹脂的熟化劑，也可作紫外線吸收劑。二茂鐵的乙烯基衍生物能發(fā)生烯鍵聚合，得到碳鏈骨架的含金屬高聚物，可作航天飛船的外層涂料。 7、二茂鐵還有其他應(yīng)用，作為鐵肥料，有益于植物吸收，增長率加作物的含鐵量，它的衍生物可作殺蟲劑。 8、二茂鐵衍生物具有疏水性(或親油性) , 能順利通過細胞膜, 與細胞內(nèi)各種酶、DNA、RNA 等物質(zhì)起作用, 因而有可能作為治療某些疾病的藥物; 二茂鐵衍生物具有芳香性, 易于發(fā)生取代反應(yīng), 具有一定厚度的夾心結(jié)構(gòu), 能阻止二茂鐵衍生物接近某些酶的活性部位, 具有較強選擇性; 二茂鐵衍生物穩(wěn)定性好、毒性較低， 基于這些特性, 二茂鐵衍生物具有抗腫瘤、殺菌、殺蟲、治貧血、抗炎、調(diào)節(jié)植物生長、抗?jié)?、酶抑制劑等生理活? 其在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、微生物學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。 二茂鐵的前景 由于二茂鐵及其衍生物具有廣泛的用途，特別是在航天及軍事工業(yè)上的應(yīng)用，因而發(fā)達發(fā)展迅速。我國從20世紀60年代開始研制二茂鐵，但二茂鐵的生產(chǎn)和衍生物的開發(fā)應(yīng)用方面均較落后，年產(chǎn)量約2千噸，而國內(nèi)年需求量約為7.5千噸，產(chǎn)不足需。隨著二茂鐵在石油、石油切割氣、汽油、柴油等方面的應(yīng)用，二茂鐵的特殊作用逐漸被國人所認識，其應(yīng)用范圍將越來越廣。另外，隨著我國石油化工的不斷發(fā)展，C5來源也不斷增加，以環(huán)戊二烯為原料制備二茂鐵，進而開發(fā)二茂鐵及其衍生物的利用途徑，對于合理利用石油化工的C5資源具有一定的現(xiàn)實意義，同時也將推動金屬有機化工產(chǎn)品在我國的開發(fā)和利用。因此二茂鐵及二茂鐵衍生物的生產(chǎn)和應(yīng)用開發(fā)在國內(nèi)將會有一個突破性進展，開發(fā)利用前景廣闊。