众所周知,一般情况下物质的结构决定性质,性质决定用途。二茂铁是一种结构较为特殊的有机过渡金属化合物,分子结构为一个结构处在两个平行的环戊二烯的环中间。在固体状态下,两个茂环相互错开成全错结构,温度升高时则绕垂直轴转动。
那么二茂铁这特殊的结构给它带来了哪些性质呢?二茂铁的化学性质稳定,类似芳香族化合物。二茂铁的环能进行亲电取代反应,例如汞化、烷基化、酰基化等反应。它可被氧化为[Cp2Fe]+,铁原子氧化态的升高,使茂环(Cp)的电子流向金属,阻碍了环的亲电取代反应。二茂铁能抗氢化,不与顺丁烯二酸酐发生反应。二茂铁与正丁基锂反应,可生成单锂二茂铁和双锂二茂铁。茂环在二茂铁分子中能相互影响,在一个环上的致钝,使另一环也有不同程度的致钝,其程度比在苯环要轻一些。