Ferocénový prášokje chemická zlúčenina s vedeckým názvom cyklopentadienid železitý. Bežne sa tiež označuje ako bis(cyklopentadienyl)železo. Pozostáva z atómu železa (II) vloženého medzi dva paralelné cyklopentadienylové kruhy. Táto jedinečná "sendvičová" štruktúra je charakteristickým znakom organokovovej chémie. Je to diamagnetický materiál, ktorý je extrémne stabilný voči vzduchu, vlhkosti a svetlu. Jeho stabilita z neho robí všestrannú zmes v rôznych aplikáciách. Jeho široká škála aplikácií, od palivových prísad po katalyzátory a výskumné nástroje, podčiarkuje jeho význam v rôznych priemyselných odvetviach a vedeckých disciplínach. Pri správnej manipulácii a skladovaní ho možno bezpečne využívať naplno.
![]() |
![]() |
Chemický vzorec |
C10H10Fe |
Presná hmotnosť |
186.01 |
Molekulová hmotnosť |
186.04 |
m/z |
186.01 (100.0%), 187.02 (10.8%), 184.02 (6.4%), 187.01 (2.3%) |
Elementárna analýza |
C, 64,56; H, 5,42; Fe, 30.02 |
Iné vlastnosti
- Stabilita: Stabilný pri izbovej teplote. Je však citlivý na silné oxidačné činidlá.
- Nekompatibilita: Neznáša sa so silnými oxidačnými činidlami.
- Tepelná stabilita: Vysoko stabilný až do 400 stupňov bez rozkladu. Nad 400 stupňov sa rozkladá za uvoľňovania štipľavých a dráždivých výparov.
- Elektrofilné substitučné reakcie: Ferocénový prášokvykazuje aromatické vlastnosti a môže podliehať elektrofilným substitučným reakciám, ako je sulfonácia, acylácia a alkylácia.
- Komplexy na prenos poplatkov: Môže vytvárať komplexy na prenos náboja so zlúčeninami ako tetrakyanoetylén (TCNE) a nitrobenzén.
- Oxidácia: V roztoku môže byť ferocén oxidovaný vzduchom za vzniku ferocéniových iónov.
- Nereaktivita: Nie je vhodný na katalytickú hydrogenáciu alebo ako dién v Diels-Alderových reakciách.
- UV-Vis spektroskopia: V etanole a etáne vykazuje ferocén vo svojom UV spektre silné absorpčné pásy pri 325 nm a 440 nm.
- Aromatickosť: Ferocén má aromatický charakter, čo z neho robí nebenzenoidnú aromatickú zlúčeninu.
- Magnetické vlastnosti: Určité deriváty ferocénu, ako napríklad úplne metylom substituovaný ferocén, vykazujú nezvyčajné magnetické vlastnosti.
- Nebezpečná trieda: Horľavá tuhá látka
- Rizikové frázy: R11 (Veľmi horľavý), R22 (Škodlivý po požití), R51/53 (Jedovatý pre vodné organizmy, môže spôsobiť dlhodobé nepriaznivé účinky vo vodnej zložke životného prostredia)
- Bezpečnostné frázy: S61 (Zabráňte uvoľneniu do životného prostredia. Pozrite si špeciálne pokyny/karty bezpečnostných údajov.), S22 (Nevdychujte prach.), S24/25 (Zabráňte kontaktu s pokožkou a očami.)
- Energeticky úsporný a dymový prostriedok: Ferocénový prášokmožno použiť ako prísadu do palív na zlepšenie účinnosti spaľovania, čo vedie k zníženiu emisií dymu a úspore energie.
- Antidetonačný prostriedok: Môže nahradiť toxické tetraetylolovo ako antidetonačné činidlo v benzíne, čím prispieva k výrobe vysoko kvalitného bezolovnatého benzínu.
- Syntézny katalyzátor: Ferocén a jeho deriváty sa široko používajú ako katalyzátory pri rôznych syntetických reakciách, vrátane prípravy polymérov, liečiv a iných organických zlúčenín.
- Katalyzátor syntézy amoniaku: Môže sa použiť ako katalyzátor pri syntéze amoniaku, čím sa zvyšuje účinnosť Haber-Boschovho procesu.
- Gumový vulkanizačný prostriedok: Ferocén sa používa ako vulkanizačné činidlo v gumárenskom priemysle, zlepšuje vlastnosti gumových výrobkov, ako je pevnosť a trvanlivosť.
- Pohlcovač žiarenia: Pôsobí ako účinný absorbér žiarenia, chráni materiály pred škodlivými účinkami žiarenia.
- Tepelné a fotostabilizátory: Ferocén a jeho deriváty môžu byť začlenené do materiálov na zlepšenie ich tepelnej a fotostability, predĺženie ich životnosti.
- Spomaľovač horenia: V niektorých aplikáciách môže ferocén fungovať ako spomaľovač horenia, čím sa znižuje horľavosť materiálov.
- Organokovová chémia: Ferocén slúži ako modelová zlúčenina v organokovovej chémii, pomáha pochopiť interakcie kov-ligand a uľahčuje vývoj nových katalyzátorov a materiálov.
- Nanotechnológie: Používa sa aj pri syntéze nanomateriálov, ako sú uhlíkové nanorúrky, kde ferocén pôsobí ako prekurzor katalyzátora.
Aplikácie v chemickom stabilizátore
Ochranná bariéra: Ferocén môže pôsobiť ako účinný absorbér žiarenia, ktorý chráni materiály pred škodlivými účinkami ionizujúceho žiarenia. Jeho stabilná štruktúra umožňuje absorbovať energiu žiarenia, čím sa znižuje pravdepodobnosť degradácie alebo poškodenia podkladového materiálu.
Vylepšená odolnosť: Do polymérov a iných materiálov citlivých na teplotu môže byť začlenený ferocén, aby sa zlepšila ich tepelná stabilita. Stabilizáciou molekulárnej štruktúry týchto materiálov pomáha ferocén predchádzať degradácii pri zvýšených teplotách, čím predlžuje ich životnosť.
Odolnosť voči degradácii vyvolanej svetlom: Ferocén a jeho deriváty možno použiť ako fotostabilizátory na ochranu materiálov pred škodlivými účinkami ultrafialového (UV) žiarenia. Absorbovaním UV svetla ferocén znižuje pravdepodobnosť fotochemických reakcií, ktoré môžu viesť k degradácii materiálu.
Zvýšená požiarna bezpečnosť: Zatiaľ čo samotný ferocén sa primárne nepoužíva ako spomaľovač horenia, niektoré jeho deriváty alebo prípravky obsahujúce ferocén môžu vykazovať vlastnosti spomaľujúce horenie. Spomalením rýchlosti horenia môžu tieto formulácie zlepšiť celkovú požiarnu bezpečnosť materiálov.
Poľnohospodárske filmy: Zistilo sa, že niektoré deriváty ferocénu zabraňujú fotodegradácii polyetylénových fólií používaných v poľnohospodárstve. To umožňuje filmom prirodzenú degradáciu v určitom časovom rámci, čím sa minimalizuje dopad na životné prostredie pri zachovaní funkčnosti.
Ochrana polymérov: Ferocén a jeho deriváty môžu byť použité ako ochranné činidlá pre polyméry, ako sú polyetylén, polypropylén a polyesterové vlákna. Zlepšením ich tepelnej a fotostability pomáha ferocén udržiavať integritu a výkonnosť týchto materiálov v priebehu času.
Metóda syntézy
Získava sa zahrievaním železného prášku a cyklopentadiénu v dusíkovej atmosfére na 300 stupňov alebo reakciou bezvodého chloridu železnatého a cyklopentadiénu sodného v tetrahydrofuráne. Môže sa použiť aj metóda elektrolytickej syntézy.Ferocénový prášoksa môže syntetizovať z cyklopentadiénu, chloridu železnatého a dietylamínu nasledujúcim spôsobom. Za miešania sa do tetrahydrofuránu niekoľkokrát pridá bezvodý chlorid železitý (FeCl3), potom sa pridá práškové železo, zmes sa zahrieva a varí pod spätným chladičom počas 4,5 hodiny pod ochranou dusíka, čím sa získa roztok chloridu železnatého. Rozpúšťadlo tetrahydrofurán sa odparí za zníženého tlaku, čím sa získa takmer suchý zvyšok. Za chladenia ľadovým kúpeľom sa pridá zmes cyklopentadiénu a dietylamínu, intenzívne sa mieša pri teplote miestnosti počas 6-8 h, prebytočný amín sa odparí za zníženého tlaku a zvyšok sa extrahuje petroléterom pod spätným chladičom. Po prefiltrovaní extrakčnej kvapaliny za horúca a odparení rozpúšťadla sa získa surový ferocén. Rekryštalizácia s pentánom alebo cyklohexánom alebo čistenie sublimáciou je rafinovaný produkt s výťažkom 73-84 %.
Populárne Tagy: ferocene powder cas 102-54-5, dodávatelia, výrobcovia, továreň, veľkoobchod, kúpiť, cena, hromadné, na predaj