五羰基铁

化合物

五羰基铁，是一种金属羰基化合物，为黄色黏稠状液体，化学式为Fe(CO)5，有剧毒，可用于制取微纳米级羰基铁粉。

理化性质

物理性质

密度：1.49g/cm3

熔点：-20℃

沸点：103℃

折射率：1.5196

爆炸上限（V/V）：12.5%

爆炸下限（V/V）：3.7%

外观：黄色粘稠状液体

溶解性：不溶于水，易溶于乙醚、丙酮、苯等多数有机溶剂

结构

经X射线衍射研究，在晶体（-80℃）中分子结构为三角双锥状，其轴向Fe-C键长为181.0pm，平伏Fe-C键长为183.3pm。但用电子衍射法对蒸汽的研究发现轴向Fe-C键为179.7pm，平伏Fe---C键为184.2pm。

化学性质

1、从-15℃起火花时，羰基物蒸汽与空气混合物一定产生燃烧，在温度34℃ 时（亦有报道60℃）就在适当条件下能够自燃。

2、Fe(CO)5相当的活泼，容易形成氢化羰基物H2Fe(CO)4及其金属盐Na2Fe(CO)4，卤化羰基物Fe(CO)4X2、亚硝酰基羰基物Fe(CO)2(NO)2、环戊二烯羰基物[C5H5Fe(CO)2]2等很多化合物。

3、Fe(CO)5光化学性能很好，在光的作用下Fe(CO)5分解形成Fe2(CO)9。

4、当加热到140℃时，Fe(CO)5易氧化，形成Fe2O3（铁氧体）。

5、针对Fe(CO)5的临界温度，在常压及温度在250℃-300℃时进行Fe(CO)5的热解，是Fe(CO)5最重要的应用，是工业化制取羰基铁粉的最基本方法。

6、它和汞(II)盐反应生成一种在空气中稳定的黄色难溶化合物Fe(CO)4Hg。氯化钨(VI)与五羰合铁作用生成六羰基钨，氯化锡(II)则生成Sn[Fe(CO)4]4。后一反应为合成杂多核羰合物提供了途径。五羰合铁与[Ru(CO)3Cl2]2或Ru3(CO)12在90-100℃时作用生成H2FeRu3(CO)13，Fe2Ru(CO)12和[Ru(CO)3Cl2]3。五羰合铁与锰族金属羰合物的光激发化学反应产生直线形的三核羰合物M2Fe(CO)14和三角形的阴离子羰合物[MFe2(CO)12]2-。

制备方法

令微细分散的铁粉在200℃左右的温度下与高压一氧化碳（50~200atm）相作用可得到良好产率的五羰合铁。

应用领域

用于制取微纳米级羰基铁粉、纳米氧化铁粉、纳米磁性膜、纤维、九羰基二铁，也可用于双金属簇合物的制备，以及作为制备多核铁羰基簇合物的原料。

计算化学数据

疏水参数计算参考值（XlogP）：无

氢键供体数量：0

氢键受体数量：5

可旋转化学键数量：0

互变异构体数量：0

拓扑分子极性表面积：5

重原子数量：11

表面电荷：0

复杂度：10

同位素原子数量：0

确定原子立构中心数量：0

不确定原子立构中心数量：0

确定化学键立构中心数量：0

不确定化学键立构中心数量：0

共价键单元数量：6

毒理学数据

急性毒性：LD50：40 mg/kg（大鼠经口）；240 mg/kg（兔经皮）

LC50：44 mg/m3（大鼠吸入）

安全信息

信息：

包装等级：I

风险类别：6.1

WGK_Germany：2

德国有关水污染物质的分类清单

危险类别码：11-24-26/28

安全说明：S16-S26-S28-S36/37/39-S45

RTECS号：NO4900000

危险标志：F,T+

急救措施

皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗。就医。

眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。食入：饮足量温水，催吐。就医。

消防措施

危险特性：暴露在空气中能自燃。遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。与锌及过渡金属卤化物发生剧烈反应。

有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳、氧化铁。

灭火方法：消防人员必须佩戴过滤式防毒面具（全面罩）或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服，在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。处在火场中的容器若已变色或从安全泄压装置中产生声音，必须马上撤离。用水灭火无效。灭火剂：雾状水、泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。

泄漏应急处理

应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给式呼吸器，穿全棉防毒服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用砂土吸收。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。

操作处置储存

操作注意事项：密闭操作，提供充分的局部排风。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（全面罩），穿胶布防毒衣，戴橡胶手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。在清除液体和蒸气前不能进行焊接、切割等作业。避免产生烟雾。避免与氧化剂、碱类、胺类、卤素接触。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。

储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。防止阳光直射。保持容器密封。应与氧化剂、碱类、胺类、卤素、食用化学品分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

接触控制

工程控制：严加密闭，提供充分的局部排风。

呼吸系统防护：空气中浓度超标时，必须佩戴自吸过滤式防毒面具（全面罩）。紧急事态抢救或撤离时，应该佩戴空气呼吸器。

眼睛防护：呼吸系统防护中已作防护。

身体防护：穿胶布防毒衣。

手防护：戴橡胶手套。

其他防护：工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。

运输信息

包装方法：螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶（罐）外普通木箱。

运输注意事项：铁路运输要求容器余位应注满一氧化碳或其它不与所装货物起反应的惰性气体。铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。运输前应先检查包装容器是否完整、密封，运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与酸类、氧化剂、食品及食品添加剂混运。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。运输途中应防曝晒、雨淋，防高温。运输时所用的槽（罐）车应有接地链，槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。中途停留时应远离火种、热源。公路运输时要按规定路线行驶，勿在居民区和人口稠密区停留。

法规信息

化学危险物品安全管理条例（1987年2月17日国务院发布），化学危险物品安全管理条例实施细则（化劳发[1992] 677号），工作场所安全使用化学品规定（[1996]劳部发423号）等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志（GB 13690-92）将该物质划为第6.1类毒害品；剧毒物品分级、分类与品名编号（GA 57-93）中，该物质属第一类A级无机剧毒品。

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