带你了解羰基锰

简介

羰基锰全称是十羰基合锰，分子式为Mn₂(CO)₁₀，是最基本也是最重要的锰的羰基化合物，其他锰的羰基化合物以至于大多数锰的有机化合物均由其衍生而来。羰基锰的主要制取方法仍然是在CO压力下还原MnI₂。在羰基锰二元化合物中，金属锰为零价。其分子结构为两个五角锥体Mn(CO)₅通过Mn-Mn键连接且相互交错，以便尽量减少分子内羰基间的电子和位阻排斥作用。该化合物属于D_4d点群。其中 Mn-Mn 键的键长为239pm。红外伸缩振动光谱中有3个吸收峰，分别是2044cm^-1(中强)、 2013cm^-1(强)、1983cm^-1(中强)。羰基锰的熔点为154℃，呈金黄色晶体，易升华。如在空气中加热至110℃则分解成CO和Mn，因此羰基锰的熔点须在纯CO压力气氛下测得。

有机化学中有一类羰基化反应，是在羰基C=O双键上加成一对反应底物。羰基锰及其衍生物也可以作为此类反应的羰基CO源底物, 或者是催化剂。过渡金属羰基化合物是已知时间最长的金属有机化合物。它们是合成其它低价态金属配合物的起始原料。不仅羰基配体可以被大量其它配体 （如路易斯碱，烯烃，芳环）取代，而且保留下来的CO基团作为有效配体会使分子稳定化，以对抗氧化或热分解。

应用

在羰基锰化合物中，金属锰处于六配位、八面体几何构型以及低价状态。配位饱和的化合物（前催化剂）通过失去一个羰基配体转化为配位不饱和的化合物（活性催化剂）。这就使得羰基锰化合物具备了催化功能。羰基锰化合物作为金属有机化合物的一种，在通过对有机化合物（如醇，醛，酮，羧酸，酯类）催化氢硅烷化合成系列产物有着潜在的应用前景。

应用羰基锰金属有机催化剂体系合成有机硅醚、有机硅酯、有机二硅醚和烃氧基硅醚的优势在于它有很高的集成性和系统性。有这样一个平台，任何组成和结构要求的含氧有机硅化合物都能够被设计并合成出来。供给方可以根据需求方的订货意愿合成特定的分子，从而实现个性化生成。

金属羰基衍生物在均相催化中作为中间体扮演重要角色。这类化合物中的羰基作为探针，又可以通过红外光谱图来确定金属有机化合物的电子和分子结构，是研究反应过渡态的理想材料。

参考文献

[1]李延升. 锰羰基化合物的研究进展[J]. 中国锰业,2003,21(1):29-33. DOI:10.3969/j.issn.1002-4336.2003.01.009. 

[2]王颖. 羰基锰化合物及其氢硅烷化反应[D]. 常州大学,2015.