Nitroniový ion - Nitronium ion
| |||
![]() | |||
Jména | |||
---|---|---|---|
Systematický název IUPAC Dioxidonitrogen (1+)[1] | |||
Identifikátory | |||
3D model (JSmol ) | |||
ChEBI | |||
ChemSpider | |||
PubChem CID | |||
Řídicí panel CompTox (EPA) | |||
| |||
| |||
Vlastnosti | |||
NE+ 2 | |||
Molární hmotnost | 46.005 g · mol−1 | ||
Termochemie | |||
Std molární entropie (S | 233,86 J K.−1 mol−1 | ||
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
Reference Infoboxu | |||
The nitroniový ion, NÓ+
2, je kation. Je to oniový ion kvůli jeho čtyřmocnému atomu dusíku a náboji +1, v tomto ohledu podobné amonný. Vzniká odstraněním elektronu z paramagnetické oxid dusičitý molekula, nebo protonace z kyselina dusičná (s odstraněním H2Ó).[2]
Je dostatečně stabilní, aby existoval za normálních podmínek, ale je obecně reaktivní a je široce používán jako elektrofil v nitrace jiných látek. The ion je generován in situ za tímto účelem smícháním koncentrovaného kyselina sírová a koncentrovaný kyselina dusičná podle rovnováha:
- H2TAK4 + HNO3 → HSO−
4 + NE+
2 + H2Ó
Struktura
Nitroniový iont je izoelektronický s oxid uhličitý a oxid dusičitý, a má stejnou lineární strukturu a úhel vazby 180 °. Z tohoto důvodu má podobné vibrační spektrum jako oxid uhličitý. Historicky byl nitroniový ion detekován pomocí Ramanova spektroskopie, protože jeho symetrický úsek je aktivní Raman, ale infračervený neaktivní. K identifikaci iontu v nitračních směsích byl poprvé použit Raman-aktivní symetrický úsek.[3]
Solí
Několik stabilních nitroniových solí se slabými anionty nukleofilita lze izolovat. Tyto zahrnují chloristan nitronný (NE+
2ClO−
4), nitronium tetrafluorborát (NE+
2BF−
4), nitronium hexafluorfosfát (NE+
2PF−
6), nitronium hexafluoroarsenát (NE+
2AsF−
6) a nitronium hexafluoroantimonát (NE+
2SbF−
6). To jsou všichni velmi hygroskopický sloučeniny.[4]
Pevná forma oxid dusný, N2Ó5, ve skutečnosti se skládá z nitronia a dusičnan ionty, tak to je iontová sloučenina, [NE+
2][NE−
3], nikoli a molekulární pevná látka. Nicméně, oxid dusný v kapalný nebo plynný stát je molekulární a neobsahuje nitroniové ionty.[2][5]
Příbuzné druhy
Sloučeniny nitrylfluorid, NE2F a nitrylchlorid, NE2Cl, nejsou nitroniové soli, ale molekulární sloučeniny, o čemž svědčí jejich nízké teploty varu (−72 ° C a −6 ° C) a krátké délky vazeb N – X (N – F 135 pm, N – Cl 184 pm).[6]
Přidání jednoho elektronu tvoří neutrál nitryl radikální, NE•
2; ve skutečnosti je to docela stabilní a známé jako sloučenina oxid dusičitý.
Příbuzný záporně nabitý druh je NE−
2, dusitany ion.
Viz také
Reference
- ^ „dioxidonitrogen (1+) (CHEBI: 29424)“. Chemické entity biologického zájmu (ChEBI). UK: Evropský bioinformatický institut.
- ^ A b Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Ingold, C. K .; Millen, D. J .; Poole, H. G. (1946). "Spektroskopická identifikace nitroniového iontu". Příroda (158): 480–481.
- ^ Kenneth Schofield (1980). Aromatická nitrace. Archiv CUP. p. 88. ISBN 0-521-23362-3.
- ^ https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.454679
- ^ F. A. Bavlna a G. Wilkinson, Advanced Inorganic Chemistry, 5. vydání (1988), Wiley, str. 333