夾心化合物英文解釋翻譯、夾心化合物的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 sandwich compound

分詞翻譯：

夾心的英語翻譯：

with filling

化合物的英語翻譯：

【化】 chemical compound

專業解析

夾心化合物（英文：Sandwich Compound）是一類具有特殊結構的金屬有機化合物。其核心特征是一個金屬原子被夾在兩個環狀配體（通常是平面共轭體系）之間，形成類似“三明治”的夾心層狀結構。以下是其詳細解釋：

結構定義
在夾心化合物中，中心金屬原子（通常是過渡金屬，如鐵、鉻、鎳、钴等）位于兩個平行或近似平行的環狀配體平面的中間。金屬原子與環狀配體上的原子通過配位鍵結合。最經典和著名的例子是二茂鐵（Ferrocene），其分子式為 ((ce{C5H5)2Fe})，由一個鐵原子夾在兩個環戊二烯基陰離子（(ce{C5H5-}))環之間構成。
術語來源（漢英角度）
- 中文“夾心”：形象地描述了金屬原子被兩個配體環像三明治餡料一樣“夾”在中間的空間構型。
- 英文“Sandwich”：同樣是對這種獨特幾何結構的直觀比喻。該術語由英國化學家 J. D. Dunitz 和 L. E. Orgel 在描述二茂鐵結構時首次提出。
關鍵特征
- 中心金屬：主要為低氧化态的過渡金屬（如 Fe(II), Cr(II), Ni(II) 等）。
- 配體：最常見的是環戊二烯基陰離子（(ce{Cp-}), (ce{C5H5-}))，形成金屬茂（Metallocene）。其他環狀配體也可形成夾心結構，如苯（(ce{C6H6}))，形成苯金屬化合物（如二苯鉻 ((ce{C6H6)2Cr}))），或環辛四烯基等。
- 鍵合方式：金屬原子通常通過離域π鍵與整個環狀配體結合（η⁵-配位模式對于 (ce{Cp}))，而非與單個原子成鍵。
- 對稱性：理想情況下，兩個配體環平行，金屬位于對稱中心，分子具有高對稱性（如二茂鐵在氣态時為 D_5h對稱）。
代表物質與重要性
- 二茂鐵 ((ce{C5H5)2Fe})：是第一個被發現的夾心化合物（1951年），其穩定性和獨特結構的确認徹底改變了金屬有機化學的發展，展示了有機配體與金屬之間新型成鍵模式（π-配位）。
- 其他例子：二苯鉻 ((ce{C6H6)2Cr})、二茂钌 ((ce{C5H5)2Ru})、二茂钴 ((ce{C5H5)2Co+})等。也存在半夾心（如 ((ce{C5H5)Mn(CO)3}))或多層夾心結構。
性質與應用
夾心化合物通常具有芳香性、熱穩定性、氧化還原活性（如二茂鐵可逆氧化為二茂鐵陽離子）等特點。這些性質使其在多個領域有重要應用：
- 催化劑：特别是茂金屬催化劑（如 (ce{Cp2ZrCl2})/MAO），廣泛應用于烯烴聚合（如生産聚乙烯、聚丙烯）。
- 材料科學：用于制備導電聚合物、磁性材料、液晶材料等。
- 生物醫藥：某些金屬茂化合物具有抗癌活性（如钛、钌的茂金屬衍生物）。
- 電化學與傳感器：利用其可逆氧化還原性質制作電極修飾材料。

參考資料來源：

《無機化學》高等教育出版社：提供夾心化合物的基本定義、結構特征及代表物二茂鐵的詳細介紹。(權威教材)
IUPAC金皮書《有機金屬化學術語》：對“夾心化合物”的嚴格定義和分類标準。(國際權威标準) [鍊接示例：https://goldbook.iupac.org/terms/view/S05467 - 注：實際引用需确認鍊接有效]
《高等有機金屬化學》專著：深入讨論夾心化合物的成鍵理論、光譜性質及應用。(專業領域專著)
Kealy, T. J.; Pauson, P. L. Nature 1951, 168, 1039：二茂鐵的原始發現論文。(裡程碑式文獻) [鍊接示例：https://www.nature.com/articles/1681039b0 - 注：實際引用需确認鍊接有效]

網絡擴展解釋

夾心化合物（Sandwich Compound）是一類特殊的有機金屬化合物，其結構特征是過渡金屬原子被夾在兩個環狀不飽和烴配體之間，形似“夾心面包”。以下是綜合多個權威來源的詳細解釋：

1.基本定義與結構特點

夾心化合物由過渡金屬原子（如Fe、Cr等）與兩個平行排列的環狀不飽和烴配體（如環戊二烯基C₅H₅⁻、苯C₆H₆等）通過離域π鍵結合而成。中心金屬原子對稱或不對稱地嵌入兩個環之間，形成穩定的夾層結構。

2.鍵合類型與性質

這類化合物具有特殊的多中心π鍵配位方式：

配體的離域π電子雲與金屬的空d軌道形成配位鍵，例如二茂鐵[Fe(C₅H₅)₂]中，Fe²⁺與兩個環戊二烯基的π電子結合。
兼具金屬的催化活性和有機配體的芳香性，例如二苯鉻[Cr(C₆H₆)₂]可作為有機反應的催化劑。

3.主要分類

根據配體類型可分為：

茂夾心化合物：以環戊二烯基（C₅H₅⁻）為配體，如二茂鐵、二茂鎳等。
芳夾心化合物：以苯環或其他芳烴為配體，如二苯鉻。

4.發現與意義

二茂鐵（1951年發現）是首個被确認的夾心化合物，其結構突破傳統價鍵理論，标志着金屬有機化學的誕生。這類化合物在催化、材料科學（如磁性材料）、生物醫藥等領域有重要應用。

5.典型示例

二茂鐵：化學式Fe(C₅H₅)₂，橙色晶體，具有芳香性和熱穩定性。
二苯鉻：化學式Cr(C₆H₆)₂，黑色固體，可用于催化烯烴聚合反應。

如需更深入的研究案例或合成方法，可參考知網百科中的學術文獻綜述。