Алкалид - Alkalide

An алкалид это химическое соединение в котором щелочной металл атомы анионы (отрицательные ионы) с обвинять или же степень окисления от –1. До первого открытия алкалидов в 1970-х гг.[1][2][3] щелочные металлы были известны только в соли только как катионы (положительные ионы) с зарядом или степенью окисления +1.[4] Эти типы соединений представляют теоретический интерес в связи с их необычностью. стехиометрия и низкий потенциалы ионизации. Алкалидные соединения химически связаны с электриды, соли, в которых захваченные электроны фактически являются анионами.[5]

«Нормальные» соединения щелочных металлов

Щелочные металлы образуют множество хорошо известных стабильных солей. Натрия хлорид (поваренная соль поваренная), Na+Cl−, иллюстрирует обычную роль щелочного металла, такого как натрий. в эмпирическая формула за это ионное соединение положительно заряженный натрий ион уравновешивается отрицательно заряженным хлористый ион. Традиционное объяснение стабильного Na+ это потеря одного электрон из элементарного натрия в катион с зарядом +1 дает стабильный закрытая оболочка электронная конфигурация.

Номенклатура и известные случаи

Известны алкалиды некоторых щелочных металлов:[3]

  • Содид или натрид, Na−
  • Калид или калид, K−
  • Рубидид, Руб.−
  • Caeside, CS−

Алкалиды других щелочных металлов пока не обнаружены:

  • «Литиды», Ли−
  • "Франциск", Пт−

Примеры

Обычно алкалиды термолабильны из-за высокой реакционной способности аниона алкалида, который теоретически способен разрушать большинство ковалентные связи в том числе C – O связи в типичном криптанде. Введение специального криптандного лиганда, содержащего амины вместо эфирных связей, позволило выделить калиды и натриды, стабильные при комнатной температуре.[6]

Синтезировано несколько алкалидов:

  • (Мне3N -ЧАС)+Na−, известный как «обратный гидрид натрия», наблюдалось.[7]
  • Натрид натрия-крипт, [Na (криптанд [2.2.2] )]+Na−, наблюдалось. Эта соль содержит как Na+ и Na−. В крипта изолирует и стабилизирует Na+, предотвращая его восстановление за счет Na−.
  • Барий азакриптанд-содид, Ba2+(ЧАС5Азакриптанд [2.2.2]−) Na−⋅2MeNH2, был синтезирован.[5]
  • Димеры катионного и анионного натрия.[5]

Рекомендации

  1. ^ J. L. Dye; Дж. М. Серасо; Мей Лок Так; Б. Л. Барнетт; Ф. Дж. Техан (1974). «Кристаллическая соль аниона натрия (Na−)". Варенье. Chem. Soc. 96 (2): 608–609. Дои:10.1021 / ja00809a060.
  2. ^ Ф. Дж. Техан; Б. Л. Барнетт; Дж. Л. Дай (1974). «Анионы щелочных металлов. Получение и кристаллическая структура соединения, которое содержит криптированный катион натрия и анион натрия». Варенье. Chem. Soc. 96 (23): 7203–7208. Дои:10.1021 / ja00830a005.
  3. ^ а б Дж. Л. Дай (1979). «Соединения анионов щелочных металлов». Энгью. Chem. Int. Эд. Англ. 18 (8): 587–598. Дои:10.1002 / anie.197905871.
  4. ^ Холлеман, А. Ф .; Виберг, Э. "Неорганическая химия" Academic Press: Сан-Диего, 2001. ISBN  0-12-352651-5.
  5. ^ а б c Редько М.Ю. Р. Х. Хуанг; Дж. Э. Джексон; Дж. Ф. Харрисон; Дж. Л. Дай (2003). «Азакриптанд натрий бария, первый алкалид с катионом щелочноземельного металла, также содержит новый димер (Na2)2−". Варенье. Chem. Soc. 125 (8): 2259–2263. Дои:10.1021 / ja027241m. PMID  12590555.
  6. ^ Дж. Ким; А.С. Ичимура; Р. Х. Хуанг; М. Редько; Р. К. Филлипс; Дж. Э. Джексон; Дж. Л. Дай (1999). «Кристаллические соли Na− и K− (Алкалиды), устойчивые при комнатной температуре ». Варенье. Chem. Soc. 121 (45): 10666–10667. Дои:10.1021 / ja992667v.
  7. ^ Редько М.Ю. М. Власса; Дж. Э. Джексон; А. В. Мизиолек; Р. Х. Хуанг Р. Х .; Дж. Л. Дай (2002). ""«Обратный гидрид натрия»: кристаллическая соль, содержащая H+ и Na−". Варенье. Chem. Soc. 124 (21): 5928–5929. Дои:10.1021 / ja025655 +. PMID  12022811.