Ортонитрат
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК Ортонитрат | |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
ПабХим CID |
|
| Характеристики | |
| НЕТ 3− 4 | |
| Молярная масса | 78.006 |
| Конъюгатная кислота | Ортонитровая кислота |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Ортонитрат представляет собой тетраэдрический анион азота формулы NO. 3−
4 . Впервые он был обнаружен в 1977 году. [1] и в настоящее время известно только два соединения: ортонитрат натрия (Na 3 NO 4 ) и ортонитрат калия (K 3 NO 4 ). Соответствующая оксокислота, ортонитровая кислота (H 3 NO 4 ), является гипотетической и никогда не наблюдалась. Ортонитраты натрия и калия можно получить сплавлением нитрата и оксида металла при высоких температурах. [2] и в идеале высокие давления (несколько ГПа ). [3]
- NaNO 3 + Na 2 O → Na 3 NO 4 (300 °С, 3 суток) [4]
Полученные ортонитраты представляют собой белые твердые вещества, чрезвычайно чувствительные к влаге и CO 2 , разлагающиеся в течение нескольких минут на гидроксиды, карбонаты и нитраты под воздействием воздуха. [1]
- Na3NO4 NO4 + CO2 → NaNO3 + 2CONa2CO3
- Na 3 NO 4 + H 2 O → NaNO 3 + 2 NaOH
Ортонитрат-ион имеет тетраэдрическую форму с длиной связи N–O 139 пм, что неожиданно коротко, что указывает на то, что полярные взаимодействия укорачивают связь. [4] Эта короткая длина связи аналогична длине связи гипервалентных оксианионов, содержащих элементы третьего ряда, такие как PO. 3−
4 и ТАК 2−
4 , для которого связь pπ–dπ ранее была предложена как объяснение короткой длины связи. Поскольку 3d-орбитали азота имеют слишком высокую энергию, чтобы их можно было использовать в случае ортонитрата, короткость связи N–O в ортонитрате указывает на то, что связь pπ–dπ, вероятно, не является самым важным объяснением длин связей этих более тяжелых анионы тоже. [2]
Другие оксианионы азота
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Янсен, Мартин (август 1977 г.). «Обнаружение ортонитрата методом колебательной спектроскопии: Na 3 NO 4 ». Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 16 (8): 534–535. дои : 10.1002/anie.197705341 .
- ^ Jump up to: а б Янсен, Мартин (31 августа 1979 г.). «Кристаллическая структура Na 3 NO 4 ». Angewandte Chemie International Edition на английском языке . 18 (9): 698–699. дои : 10.1002/anie.197906982 .
- ^ Кесада Кабрера, Р.; Селла, А.; Бейли, Э.; Лейно, О.; Макмиллан, ПФ (апрель 2011 г.). «Синтез высокого давления и структурное поведение ортонитрата натрия Na 3 NO 4 » (PDF) . Журнал химии твердого тела . 184 (4): 915–920. Бибкод : 2011JSSCh.184..915Q . дои : 10.1016/j.jssc.2011.02.013 .
- ^ Jump up to: а б Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8 .