Nitrilkation
From Wikipedia, the free encyclopedia
A nitrilkation (nitrilion, vagy régebbi nevén nitróniumion, NO+2)[2] reakcióképes szervetlen kation, mely a paramágneses nitrogén-dioxidból egy elektron eltávolításával vagy a salétromsav protonálódását követően vízkilépéssel keletkezik.
Nitrilkation | |||
A nitrilkation szerkezeti képlete néhány adattal | A nitrilkation kalotta-modellje | ||
A nitrilkation pálcikamodellje | |||
Szabályos név | Dioxidonitrogén(1+)[1] | ||
Kémiai azonosítók | |||
---|---|---|---|
CAS-szám | 12269-46-4 | ||
PubChem | 3609161 | ||
ChemSpider | 2844644 | ||
ChEBI | 29424 | ||
| |||
InChIKey | OMBRFUXPXNIUCZ-UHFFFAOYSA-N | ||
Kémiai és fizikai tulajdonságok | |||
Kémiai képlet | NO+2 | ||
Moláris tömeg | 46,0055 g mol-1 | ||
Termokémia | |||
Standard moláris entrópia S | 233,86 J K-1 mol-1 | ||
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak. |
Reakciókészsége túl nagy ahhoz, hogy normál körülmények között létezzen, de kiterjedten használják elektrofilként más anyagok nitrálása során. Az iont e célból in situ állítják elő tömény kénsav és tömény salétromsav elegyítésével:
- 2 H2SO4 + HNO3 → 2 HSO−4 + NO+2 + H3O+
A nitriliont először Raman-spektroszkópiával detektálták, mivel szimmetrikus nyújtórezgése Raman-aktív, de infravörös inaktív. (A nitrilkation a szén-dioxidhoz hasonlóan lineáris alakú, rezgési spektrumuk hasonló.) A nitrilion megtalálható a szilárd nitrogén-pentoxidban (N2O5), mivel az nitrilionból és nitrátból felépülő ionrácsos anyag, ám folyadék vagy gáz halmazállapotban molekuláris felépítésű és nem található benne nitrilion.
A nitrilion nehány gyenge nukleofil aniont tartalmazó sója stabil, előállítható. Ezek közé tartozik a nitril-perklorát (NO+2ClO−4), nitril-tetrafluoroborát (NO+2BF−4), nitril-hexafluorofoszfát (NO+2PF−6), nitril-hexafluoroarzenát (NO+2AsF−6) és a nitril-hexafluoroantimonát (NO+2SbF−6). A felsorolt vegyületek mindegyike erősen higroszkópos.[3]
A nitrilion a szén-dioxiddal és a dinitrogén-oxiddal izoelektronos és ezekhez a molekulákhoz hasonlóan lineáris szerkezetű, az ONO kötésszög 180°. Mindezek miatt a rezgési spektruma hasonló a szén-dioxidéhoz: a nitrálóelegyekben a Raman-aktív szimmetrikus nyújtórezgés alapján azonosították először.