12-2-1-1
与14族的Ge、Sn和Pb不同，4族金属不能形成牢固的金属—碳σ键。用苯基锂处理Ti(OPri)4可获得固体C6H5Ti(OPri)3，虽然它迅速被空气或水氧化，但在室温下，在惰性气氛中是稳定的。CH3TiCl3和Ti(CH2Ph)4也是含有Ti—Cσ键而具有中等稳定性的化合物。
虽然4族金属不能形成许多用σ键合的有机金属化合物，但它们在形成用π键合的有机金属化合物的能力方面显示了过渡金属的通性。在四氢呋喃中用C5H5Na处理TiCl4可得深红色抗磁性的二氯化二茂络钛(C5H5)2TiCl4。相应的氟化物、溴化物和碘化物已经发现，也有(π-C5H)2ZrBr2和（π-C5H5)2HfCl2，它们在空气中都是稳定的。
当(π—C5H5)2TiCl2在四氢呋喃中以钠还原时，即生成实验式为C10H10Ti的化合物。它有两个异构体，其中一个已表明是二聚体，它的每个Ti原子与一个像碳烯的C5H4基、一个π-C5H5基以及二个桥连氢原子相连。此化合物与一氧化碳作用即转变为(π-C6H6)2Ti(CO)2。有趣的是C10H10Ti也能吸收氮分子，吸氮后的产物水解时大部分的氮变为氨放出。