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二茂鐵常溫下為橙黃色粉末,二茂鐵在空氣中平穩,具備很強吸收紫外線的功效,對熱特別平穩,能耐470℃持續高溫加熱;在沸水、10%沸堿液和濃鹽酸沸液中既不分解掉都不分解掉。二茂鐵是最重要的金屬茂基配合物,也是最先被發覺的夾心配合物,包含2個環戊二烯環與鐵原子成鍵。所以二茂鐵的結構特征為1個鐵原子處于2個平行的環戊二烯的環中間,穆斯堡爾譜學信息表明,二茂鐵中心鐵原子的氧化態為+2,每一個茂環帶有1個單位負電荷。因而每一個環帶有6個π電子,合乎休克爾規則中4n+2電子數的要求(n為非負整數),每一個環都有芳香性。每一個環的6個電子*2,再添加二價鐵離子的6個d電子恰好相當于18,合乎18電子規則,因而二茂鐵特別平穩。
二茂鐵歸屬于分子晶體,我們可以依據它的結構特征及主要表現的信息來掌握