Металлоорганическая химия — раздел химии, изучающий металлоорганические соединения — химические соединения, содержащие по крайней мере одну химическую связь между атомом углерода органической молекулы и металлом, включая щелочные, щелочноземельные и переходные металлы, а иногда и металлоиды (полуметаллы), такие как бор, кремний и селен[1]. Цианиды, карбиды, а в некоторых случаях и карбонилы металлов, также содержащие связь металл—углерод, считают неорганическими соединениями[2]. Некоторые родственные соединения, такие как гидриды переходных металлов и фосфиновые комплексы металлов, часто включаются в анализ металлоорганических соединений, хотя, строго говоря, они не являются металлоорганическими[источник не указан 59 дней]. Родственный, но отличный термин "металлоорганическое соединение" относится к металлосодержащим соединениям, в которых отсутствуют прямые связи металл—углерод, но которые содержат органические лиганды. Представителями этого класса являются β-дикетонаты металлов, алкоксиды, диалкиламиды и фосфиновые комплексы металлов. Область металлоорганической химии объединяет аспекты традиционной неорганической и органической химии[источник не указан 59 дней].
Металлоорганические соединения широко используются как стехиометрически в исследовательских и промышленных химических реакциях, так и в роли катализаторов для увеличения скорости таких реакций (например, как при использовании гомогенного катализа), где целевые молекулы включают полимеры, фармацевтические препараты и многие другие виды практических продуктов. Свойства определяются связью металл-углерод, которая может изменяться от полностью ионной до полностью ковалентной. Кроме этих типов химической связи в молекулах металлоорганических соединений существуют также электронодефицитные связи в ассоциатах, делокализованные связи и дативные связи с участием d-орбиталей в комплексных соединениях переходных металлов.