Нитрозоний
| |||
| Имена | |||
|---|---|---|---|
| Название ИЮПАК Нитрилооксоний | |||
| Систематическое название ИЮПАК Оксидазот(1+) [1] | |||
| Другие имена Нитрозоний иминооксиданиум | |||
| Идентификаторы | |||
3D model ( JSmol ) | |||
| Сокращения | НЕТ(+) | ||
| КЭБ | |||
| ХимическийПаук | |||
| 456 | |||
ПабХим CID | |||
Панель управления CompTox ( EPA ) | |||
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |||
Ион нитрозония НЕТ + , в котором атом азота связан с атомом кислорода с порядком связи 3, а вся двухатомная разновидность несет положительный заряд. Его можно рассматривать как оксид азота с удаленным одним электроном. Этот ион обычно получают в виде следующих солей: NOClO 4 , NOSO 4 H ( нитрозилсерная кислота , более описательно пишется ОНСО 3 ОН ) и НОБФ 4 . ClO - 4 и Соли BF - 4 мало растворимы в ацетонитриле. СН 3 CN . NOBF 4 можно очистить сублимацией при 200–250 °C и давлении 0,01 мм рт. ст. (1,3 Па). [2]
Синтез и спектроскопия
[ редактировать ]НЕТ + изоэлектронен CO , Китай − и Н 2 . Он возникает в результате протонирования азотистой кислоты :
- ГОНО + Ч + ⇌ НЕТ + + Н 2 О
В инфракрасном спектре своих солей ν NO представляет собой сильный пик в диапазоне 2150–2400 см-1. −1 . [3]
Химические свойства
[ редактировать ]Гидролиз
[ редактировать ]НЕТ + легко реагирует с водой с образованием азотистой кислоты :
- НЕТ + + Н 2 О → ХОН + Н +
По этой причине соединения нитрозония необходимо беречь от воды и даже влажного воздуха. С основанием в результате реакции образуется нитрит:
- НЕТ + + 2 NaOH → NaNO 2 + Na + + Н 2 О
В качестве диазотирующего агента
[ редактировать ]НЕТ + реагирует с ариламинами, ArNH 2 , с образованием солей диазония , АрН + 2 . Образовавшаяся диазониевая группа легко замещается (в отличие от аминогруппы) различными нуклеофилами.
В качестве окислителя
[ редактировать ]НЕТ + , например NOBF 4 — сильный окислитель : [4]
- по сравнению с ферроценом/ферроцением, [НЕТ] + в Раствор CH 2 Cl 2 имеет окислительно-восстановительный потенциал 1,00 В (или 1,46–1,48 В относительно SCE),
- по сравнению с ферроценом/ферроцением, [НЕТ] + в Раствор CH 3 CN имеет окислительно-восстановительный потенциал 0,87 В по сравнению с SCE (или 1,27–1,25 В по сравнению с SCE).
NOBF 4 является удобным окислителем, поскольку побочный продукт NO представляет собой газ, который можно удалить из реакции с помощью потока Н 2 . При контакте с воздухом НЕ образуется NO 2 , который может вызвать вторичные реакции, если его не удалить. NO 2 легко обнаружить по его характерному оранжевому цвету.
Нитрозилирование аренов
[ редактировать ]Богатые электронами арены нитрозилируют с помощью NOBF 4 . [5] Один из примеров связан с анизолом :
- CH 3 OC 6 H 5 + NOBF 4 → CH 3 OC 6 H 4 NO + HBF 4
нитрозоний, НЕТ + , иногда путают с нитронием, НЕТ +
2 , активный агент при нитровании. Однако эти виды совершенно разные. Нитроний является более сильным электрофилом, чем нитрозоний, о чем свидетельствует тот факт, что первый получается из сильной кислоты (азотной кислоты), а второй - из слабой кислоты (азотистой кислоты).
Как источник нитрозильных комплексов
[ редактировать ]NOBF 4 реагирует с карбонильными комплексами некоторых металлов с образованием родственных нитрозильных комплексов металлов. [6] В некоторых случаях [НЕТ] + не связывает нуклеофил металла, но действует как окислитель.
- (C 6 Et 6 )Cr(CO) 3 + NOBF 4 → [(C 6 Et 6 )Cr(CO) 2 (NO)]BF 4 + CO
См. также
[ редактировать ]- Нитроний (NO 2 + )
- Оксид азота (NO)
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Номенклатура неорганической химии: Рекомендации ИЮПАК 2005 г. (Красная книга) . Кембридж: Королевское химическое общество . 2005. с. 315 . ISBN 978-0-85404-438-2 .
- ^ Ола, Джордж А.; Сурья Пракаш, ГК; Ван, Ци; Ли, Син-я; Сурья Пракаш, ГК; Ху, Цзиньбо (15 октября 2004 г.). «Нитрозония тетрафторборат». Энциклопедия реагентов для органического синтеза : rn058.pub2. дои : 10.1002/047084289X.rn058.pub2 . ISBN 0471936235 .
- ^ Шарп, DWA; Торли, Дж. (1963). «670. Инфракрасный спектр иона нитрозония». Журнал Химического общества (обновленный) : 3557. doi : 10.1039/JR9630003557 .
- ^ Н.Г. Коннелли, В.Е. Гейгер (1996). «Химические окислительно-восстановительные агенты для металлоорганической химии». хим. Откр. 96 (2): 877–910. дои : 10.1021/cr940053x . ПМИД 11848774 .
- ^ Бош, Э.; Кочи, Дж. К. (1994). «Прямое нитрозирование ароматических углеводородов и эфиров электрофильным катионом нитрозония». Журнал органической химии . 59 (19): 5573–5586. дои : 10.1021/jo00098a015 .
- ^ Т.В. Хэйтон, П. Легздиньш, В.Б. Шарп. «Координация и металлоорганическая химия комплексов металл-NO». Chemical Reviews 2002, том 102, стр. 935–991.