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  Ni(CO)為四面體結構,Ni原子中心與四個羰基(一氧化碳配體)相連。CO配體中C-O以三鍵相連,碳端與金屬配合。當初在弄清四羰基鎳結構時頗費了一些周折,以至於1950年前的大多數出版物都認為它由CO鏈與金屬螯合組成。  四羰基鎳與五羰基鐵和六羰基鉬等金屬羰基配合物類似,共有18個價電子,符合18電子規則。這些配合物都為對稱結構,不帶電荷,揮發性很強。四羰基鎳中鎳原子的形式氧化數為零。

  1890年路德維希·蒙德通過使鎳與一氧化碳反應首先合成了Ni(CO)。這是第一個製得的簡單金屬羰基化合物,引發了羰基配合物的合成和研究熱潮,其中重要的包括V、Cr、Mn、Fe和Co。  金屬鎳常壓下50°C即可與一氧化碳反應生成四羰基鎳。蒙德法純化金屬鎳的過程為:323K下讓一氧化碳通過不純的鎳表面,化合生成四羰基鎳,再適當加熱使四羰基鎳分解為金屬,即可達到純化的目的。

  與其他低價金屬羰基配合物類似,Ni(CO)可發生取代反應和氧化反應。與路易斯鹼配體如三苯基膦反應得到Ni(CO)(PPh)和Ni(CO)(PPh),與2,2'-聯吡啶的反應類似。  氯氣和其他鹵素可將四羰基鎳氧化為NiCl並放出CO氣體,可用於過量四羰基鎳的銷燬。  還原四羰基鎳或用氫氧化物處理,會生成簇合物[Ni(CO)]和[Ni(CO)]。  Ni(CO)可羰基化滷代烷或滷代芳烴,例如乙烯基溴化物PhCH=CHBr與四羰基鎳和甲醇鈉反應,產物是不飽和酯。此類反應可能經由Ni(CO)中間體,再發生氧化加成反應。  金屬羰基配合物易受親核試劑進攻,以親核試劑(Nu)處理Ni(CO)得到醯基衍生物[Ni(CO)C(O)Nu)]。

  Ni(CO)揮發性強且毒性很大,歸咎於分解出的鎳粉與一氧化碳在體內的共同作用。面板接觸,尤其是吸入四羰基鎳可能是致命的,接觸30分鐘的LC約為3ppm,立即致死濃度則為30ppm。  其蒸氣帶有腐爛和煤煙味,可以在空氣中自燃。使用四羰基鎳的實驗室常放有對其更加敏感的金絲雀,以指示四羰基鎳的濃度。  鎳中毒可分為兩個階段。第一階段內的症狀包括頭痛和心臟疼痛,可持續數小時,而後會有減輕。第二階段則發生在16小時後,為肺炎所導致的咳嗽、呼吸困難和嚴重的疲乏,四天後症狀最為嚴重,可能因為心肺和急性腎功能衰竭而導致死亡。康復所需的時間很長,期間常伴有疲憊、憂鬱症和呼吸困難等症狀。四羰基鎳造成永久呼吸損傷的例子並不常見,其致癌性也仍有爭議。
四羰化鎳,或稱羰基鎳、四羰基合鎳,是一個有機金屬配合物,分子式為Ni(CO)。1890年首先由路德維希·蒙德(Ludwig Mond)製得,是第一個合成的簡單金屬羰基配合物。室溫下四羰基鎳為無色液體,易揮發,毒性極大。