Nitrilazoturo
Nitrilazoturo (trans) | |
---|---|
Nome IUPAC | |
Nitrilazoturo[1] | |
Abbreviazioni | |
N4O2 | |
Nomi alternativi | |
Diossido tetranitrogeno | |
Caratteristiche generali | |
Formula bruta o molecolare | N4O2 |
Massa molecolare (u) | 88,03[2] |
Numero CAS | Immagine_3D |
PubChem | 22902439 |
SMILES | [N-]=[N+]=N[N+]([O-])(=O) |
Indicazioni di sicurezza | |
Frasi H | ---[3] |
Consigli P | ---[3] |
Il nitrilazoturo o diossido di tetranitrogeno è un ossido nitrico instabile di formula chimica N4O2 e può essere considerato sia un composto inorganico con legame covalente tra la porzione di molecola azoturo e il nitrile, sia un composto del nitrile. Il contenuto di azoto nella molecola è del 63,65%.
Evidenze sperimentali
[modifica | modifica wikitesto]Una prima indicazione della formazione del composto di tetrafluoroborato di nitronio e litioazoturo in acetonitrile o tetracloruro di carbonio a basse temperature fu trovata già nel 1973.[4]
Reazioni di cloruro di nitrile con azidi come l'azoturo trimetilsilile o il titandiciclopentanildiazide diedero invece del nitrilazoturo il composto ClN.[5]
Un altro tentativo di produrre nitrilazoturo è stato quello nella figura appresso della reazione di NaN3 con nitronioesafluoroantimoniato in CO2 liquida a -50 °C sotto pressione, in cui il composto è stato rilevato solo spettroscopicamente e non è mai stato isolato.[5]
Sintesi e proprietà
[modifica | modifica wikitesto]Il nitrilazoturo gassoso N4O2 viene generato da una reazione eterogenea gassosa di ClNO2 con il preparato AgN3 fresco a −50 °C.
- ClNO2(g) + AgN3(s) → N4O2(g) + ClAg
La struttura geometrica ed elettronica della molecola nella fase gassosa è stata caratterizzata in situ dalla PES e da calcoli teorici in chimica quantistica. L'energia di prima ionizzazione sperimentale (prima linea verticale) di N4O2 è di 11,39 eV, corrispondente alla ionizzazione di un elettrone sul più alto orbitale molecolare occupato (HOMO).
Una spaziatura apparente vibrazionale di 1600±60cm−1 sulla seconda banda a 12,52 eV conferma una struttura molecolare stabile energeticamente nella fase gassosa. A completamento dei dati sperimentali, è stato prodotto un plot della superficie potenziale-energia di questa molecola transitoria strutturalmente nuova. Sia i calcoli teorici sia i risultati della spettroscopia suggeriscono una molecola con struttura degli atomi trans-planare, inoltre viene favorita la decomposizione ciclica con 5 atomi transitoria che degenera in 2 molecole di N2O.[6]
Note
[modifica | modifica wikitesto]- ^ (EN) Nomenclature of Inorganic Chemistry : IUPAC Recommendations 2005 (Red Book), Cambridge, The Royal Society of Chemistry, 2005, ISBN 978-0-85404-438-2.
- ^ (EN) IUPAC Commission on Isotopic Abundances and Atomic Weights., Atomic weights of the elements 2017, su Queen Mary University of London.
- ^ a b Questa sostanza non è stata ancora classificata in termini di pericolosità o una fonte attendibile e stimabile non è stata ancora trovata.
- ^ (EN) Doyle, M.P.; Maciejko, J.J.; Busman, S.C., Reaction between azide and nitronium ions, formation and decomposition of nitryl azide, in J. Am. Chem. Soc., n. 95, 1973, pp. 952-953, DOI:10.1021/ja00784a069.
- ^ a b (EN) Klapötke, T.M.; Schulz, A.; Tornieporth-Oetting, C., Studies of the Reaction Behavior of Nitryl Compounds Towards Azides: Evidence for Tetranitrogen Dioxide, N4O2, in Chem. Ber., n. 127, 1994, pp. 2181-2185, DOI:10.1002/cber.1491271115.
- ^ (EN) Zeng, Xiaoqing; Ge, Maofa; Sun, Zheng; Bian, Jiang; Wang, Dianxun, Gaseous nitryl azide N4O2: A joint theoretical and experimental study, in Journal of Molecular Structure, vol. 840, n. 1-3, Elsevier, 09/2007, pp. 59-65, DOI:10.1016/j.molstruc.2006.11.034.
Bibliografia
[modifica | modifica wikitesto]- (EN) Frank A. Cotton, Geoffrey Wilkinson, Carlos A. Murillo e Manfred Bochmann, Advanced Inorganic Chemistry, 6ª ed., New York, Wiley-Interscience, 1999, ISBN 0-471-19957-5.
- (EN) Egon Wiberg; Nils Wiberg, Inorganic Chemistry, 11ª ed., Arnold Fr. Holleman Publisher: De Gruyter, 2007, ISBN 978-3-110-17770-1.
Altri progetti
[modifica | modifica wikitesto]- Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su Nitrilazoturo