夹心化合物英文解释翻译、夹心化合物的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 sandwich compound

分词翻译：

夹心的英语翻译：

with filling

化合物的英语翻译：

【化】 chemical compound

专业解析

夹心化合物（英文：Sandwich Compound）是一类具有特殊结构的金属有机化合物。其核心特征是一个金属原子被夹在两个环状配体（通常是平面共轭体系）之间，形成类似“三明治”的夹心层状结构。以下是其详细解释：

结构定义
在夹心化合物中，中心金属原子（通常是过渡金属，如铁、铬、镍、钴等）位于两个平行或近似平行的环状配体平面的中间。金属原子与环状配体上的原子通过配位键结合。最经典和著名的例子是二茂铁（Ferrocene），其分子式为 ((ce{C5H5)2Fe})，由一个铁原子夹在两个环戊二烯基阴离子（(ce{C5H5-}))环之间构成。
术语来源（汉英角度）
- 中文“夹心”：形象地描述了金属原子被两个配体环像三明治馅料一样“夹”在中间的空间构型。
- 英文“Sandwich”：同样是对这种独特几何结构的直观比喻。该术语由英国化学家 J. D. Dunitz 和 L. E. Orgel 在描述二茂铁结构时首次提出。
关键特征
- 中心金属：主要为低氧化态的过渡金属（如 Fe(II), Cr(II), Ni(II) 等）。
- 配体：最常见的是环戊二烯基阴离子（(ce{Cp-}), (ce{C5H5-}))，形成金属茂（Metallocene）。其他环状配体也可形成夹心结构，如苯（(ce{C6H6}))，形成苯金属化合物（如二苯铬 ((ce{C6H6)2Cr}))），或环辛四烯基等。
- 键合方式：金属原子通常通过离域π键与整个环状配体结合（η⁵-配位模式对于 (ce{Cp}))，而非与单个原子成键。
- 对称性：理想情况下，两个配体环平行，金属位于对称中心，分子具有高对称性（如二茂铁在气态时为 D_5h对称）。
代表物质与重要性
- 二茂铁 ((ce{C5H5)2Fe})：是第一个被发现的夹心化合物（1951年），其稳定性和独特结构的确认彻底改变了金属有机化学的发展，展示了有机配体与金属之间新型成键模式（π-配位）。
- 其他例子：二苯铬 ((ce{C6H6)2Cr})、二茂钌 ((ce{C5H5)2Ru})、二茂钴 ((ce{C5H5)2Co+})等。也存在半夹心（如 ((ce{C5H5)Mn(CO)3}))或多层夹心结构。
性质与应用
夹心化合物通常具有芳香性、热稳定性、氧化还原活性（如二茂铁可逆氧化为二茂铁阳离子）等特点。这些性质使其在多个领域有重要应用：
- 催化剂：特别是茂金属催化剂（如 (ce{Cp2ZrCl2})/MAO），广泛应用于烯烃聚合（如生产聚乙烯、聚丙烯）。
- 材料科学：用于制备导电聚合物、磁性材料、液晶材料等。
- 生物医药：某些金属茂化合物具有抗癌活性（如钛、钌的茂金属衍生物）。
- 电化学与传感器：利用其可逆氧化还原性质制作电极修饰材料。

参考资料来源：

《无机化学》高等教育出版社：提供夹心化合物的基本定义、结构特征及代表物二茂铁的详细介绍。(权威教材)
IUPAC金皮书《有机金属化学术语》：对“夹心化合物”的严格定义和分类标准。(国际权威标准) [链接示例：https://goldbook.iupac.org/terms/view/S05467 - 注：实际引用需确认链接有效]
《高等有机金属化学》专著：深入讨论夹心化合物的成键理论、光谱性质及应用。(专业领域专著)
Kealy, T. J.; Pauson, P. L. Nature 1951, 168, 1039：二茂铁的原始发现论文。(里程碑式文献) [链接示例：https://www.nature.com/articles/1681039b0 - 注：实际引用需确认链接有效]

网络扩展解释

夹心化合物（Sandwich Compound）是一类特殊的有机金属化合物，其结构特征是过渡金属原子被夹在两个环状不饱和烃配体之间，形似“夹心面包”。以下是综合多个权威来源的详细解释：

1.基本定义与结构特点

夹心化合物由过渡金属原子（如Fe、Cr等）与两个平行排列的环状不饱和烃配体（如环戊二烯基C₅H₅⁻、苯C₆H₆等）通过离域π键结合而成。中心金属原子对称或不对称地嵌入两个环之间，形成稳定的夹层结构。

2.键合类型与性质

这类化合物具有特殊的多中心π键配位方式：

配体的离域π电子云与金属的空d轨道形成配位键，例如二茂铁[Fe(C₅H₅)₂]中，Fe²⁺与两个环戊二烯基的π电子结合。
兼具金属的催化活性和有机配体的芳香性，例如二苯铬[Cr(C₆H₆)₂]可作为有机反应的催化剂。

3.主要分类

根据配体类型可分为：

茂夹心化合物：以环戊二烯基（C₅H₅⁻）为配体，如二茂铁、二茂镍等。
芳夹心化合物：以苯环或其他芳烃为配体，如二苯铬。

4.发现与意义

二茂铁（1951年发现）是首个被确认的夹心化合物，其结构突破传统价键理论，标志着金属有机化学的诞生。这类化合物在催化、材料科学（如磁性材料）、生物医药等领域有重要应用。

5.典型示例

二茂铁：化学式Fe(C₅H₅)₂，橙色晶体，具有芳香性和热稳定性。
二苯铬：化学式Cr(C₆H₆)₂，黑色固体，可用于催化烯烃聚合反应。

如需更深入的研究案例或合成方法，可参考知网百科中的学术文献综述。