フェロセンの構造

質問

問題を解いているのですが、全くわかりません…。
フェロセンは二枚のシクロペンタジエニルアニオンが平行に鉄（II）をはさみこんだ構造をもつ。では、中心が鉄（III）にかわったとき、どのような構造をとるでしょう

鉄（III）はイオンだから不安定になり、2枚のシクロペンタジエニルアニオンとの距離がかわる、、、と考えました。

わかるかた…どうかよろしくお願いします☆

回答No.3

lupinletrois · ベストアンサー

フェロシアン化カリウム（ヘキサシアノ鉄(II)酸カリウム）K2[Fe(CN)6]6
フェリシアン化カリウム（ヘキサシアノ鉄(III)酸カリウム）K3[Fe(CN)6]6
という物質を知っていますか。
[Fe(CN)6]^(4-) や [Fe(CN)6]^(3-) はイオンですが不安定ということはないです。
フェロセンも Fe(II) が Fe(III) になってもイオンになるだけです。
しかも、この酸化還元はかなり安定してて、測定基準にも使われます。
http://www.chem.sci.toho-u.ac.jp/column/ferosen/ferosen_character.html

構造ですが、酸化還元でほとんど変わりませんが、距離が少し変化するようです。
どうも、クーロン力が大きくなる Fe(III) 体の方が距離が長くなるようです。
* 距離 - Fe(III) 体 2.05A // Fe(III) 体 2.08A
http://scitation.aip.org/getabs/servlet/GetabsServlet?prog=normal&id=JESOAN00014900000900D137000001&idtype=cvips&gifs=yes
↓に V から Ni のシクロペンタジエニル錯体の距離があります。
http://www.ilpi.com/organomet/cp.html
２価の Fe が最小になってます。
この理由は、配位子場の理論を理解していれば、以下の説明でわかるでしょうが
質問者さんはまだだと思います。関係の書籍を読んでください。
Fe の電子配置は (1s)2(2s)2(2p)6(3s)2(3p)6(3d)6(4s)2 でイオンは 4s がとれます。
６配位では、５個の d 軌道は、配位子とぶつからない安定な軌道３個とぶつかる
不安定な軌道２個に分裂します。各軌道に電子２個入りますから、 d 電子６個が
最も安定です。なお、一枚のシクロペンタジエニルアニオンは配位子３個分です。

お礼

お礼が遅くなってしまい、本当に申し訳ございません。
ここで教えていただくのは無理だなとあきらめて見ていませんでした。。。

ご丁寧にどうもありがとうございました☆
詳しく教えていただきとてもわかりやすかったです。

無事に理解することができました

ありがとうございました

回答No.2

tomo_momo

いえいえ、距離が問題とか問題ではないとかいっているのではなくて、
＞距離は鉄（III）イオンになって、3価に増えるから、より強くひきつけるようになり、短くなるかなと考えました
のように　理由をつけて説明していただければ　納得できます。

僕はこの物質はよく知らないのですが、よくひきつけるということは、しくろ何とかは負に帯電していて、クーロン力でひきつけられるという論理を、あなたはおっしゃっているのですね？

お礼

どうもありがとうございました。
どうやってそのように考えたかの経緯を示すことの重要性を教えてもらえたような気がします。
ありがとうございました☆

補足

はいそのつもりです。

回答No.1

tomo_momo

鉄（II）はイオンではないのですか？　距離がかわるーー＞そりゃ距離くらいは多少なりとも　かわるでしょう、なら短くなるのか長くなるのかどっちでしょうか？

補足

そうですよね鉄（II）もイオンですね、、、、
＞多少なりとも　かわるでしょう
…ならやはり構造はどうなるかは、距離が問題ではないということですよね…？？
距離は鉄（III）イオンになって、3価に増えるから、より強くひきつけるようになり、短くなるかなと考えました