Nitrosyl chloride
Bài viết này có nhiều vấn đề. Xin vui lòng giúp đỡ cải thiện nó hoặc thảo luận về những vấn đề này trên trang thảo luận.
|
Bài viết này là một bản dịch thô từ ngôn ngữ khác. Đây có thể là kết quả của máy tính hoặc của người chưa thông thạo dịch thuật. (tháng 1/2022) |
Nitrosyl chloride là hợp chất hóa học có công thức NOCl. Nó là chất khí màu vàng thường gặp khi nước cường toan (hỗn hợp gồm 3 phần acid hydrochloric đặc và 1 phần acid nitric đặc) thoát khí này ra khi để trong không khí thường. Nó là một chất điện phân và là chất oxy hóa mạnh. Nó còn được được gọi là thuốc thử của Tilden, theo tên của William A. Tilden, người đầu tiên tạo ra nó dưới dạng hợp chất tinh khiết.[1]
Cấu trúc và tổng hợp
[sửa | sửa mã nguồn]Cấu trúc phân tử của nó là cấu trúc cong. Giữa nguyên tử N và O có một liên kết đôi tồn tại (khoảng cách = 1,16 Å) và giữa N và Cl có một liên kết đơn (khoảng cách = 1,96 Å). Góc tạo bởi phân tử O = N – Cl là 113°.[2]
Sản xuất
[sửa | sửa mã nguồn]Nitrosyl chloride | |
---|---|
Cấu trúc phân tử của Nitrosyl chloride | |
Tổng quan | |
Danh pháp IUPAC | Nitrosyl chloride |
Công thức phân tử | NOCl |
Ngoại trừ có thông báo khác, các dữ liệu được lấy ở 25 °C, 100 kPa Thông tin về sự phủ nhận và tham chiếu |
Nitrosyl chloride có thể được sản xuất bằng nhiều cách:
- Phương pháp được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp là kết hợp acid nitrosylsufuric và HCl tạo ra hợp chất:[3]
- HCl + NOHSO4 → H2SO4 + NOCl
- Một phương pháp khác thuận tiện hơn được dùng chủ yếu trong phòng thí nghiệm, nó liên quan đến việc khử acid nitrơ bằng HCl (có thể phản ứng theo chiều nghịch).[4]
- HNO2 + HCl → H2O + NOCl
- Bằng sự kết hợp trực tiếp giữa chlor và nitơ monoxide; có thể phản ứng theo chiều nghịch (ở điều kiện trên 100°C).
- Cl2 + 2NO → 2NOCl
- Bằng cách khử nitơ dioxide bằng hydro chloride:[5]
- 2NO2 + 4HCl → 2NOCl + 2H2O + Cl2
Xuất hiện trong nước cường toan
[sửa | sửa mã nguồn]NOCl cũng được sinh ra từ sự kết hợp của acid hydrochloric và acid nitric theo phản ứng sau: [6]
- HNO3 + 3HCl → 2[Cl] + 2H2O + NOCl
Trong acid nitric, NOCl dễ bị oxy hóa thành nitơ dioxide. Sự hiện diện của NOCl trong nước cường toan được Edmund Davy mô tả vào năm 1831.[7]
Phản ứng
[sửa | sửa mã nguồn]NOCl hoạt động như một chất điện li và chất oxy hóa trong hầu hết các phản ứng của nó. Với chất nhận halogen, ví dụ như antimon pentachloride, chuyển đổi thành muối nitrosoni:
- NOCl + SbCl5 → [NO] + [SbCl6] -
Trong một phản ứng liên quan, acid sulfuric tạo ra acid nitrosylsulfuric, anhydride acid hỗn hợp của acid nitrơ và acid sulfuric:
- ClNO + H2SO4 → ONHSO4 + HCl
NOCl phản ứng với bạc thiocyanat để tạo ra bạc chloride và nitrosyl thiocyanat giả:
- ClNO + AgSCN → AgCl + ONSCN
Tương tự, nó phản ứng với bạc cyanide để tạo ra nitrosyl cyanide.[8]
Nitrosyl chloride được sử dụng để điều chế phức nitrosyl kim loại. Với hexacarbonyl molybden, NOCl tạo phức dinitrosyldichloride:[9]
- Mo(CO)6 + 2NOCl → MoCl2(NO)2 + 6CO
Nó hòa tan bạch kim: [10]
- Pt + 6NOCl → (NO+)2[PtCl6]2- + 4NO
Ứng dụng trong tổng hợp hữu cơ
[sửa | sửa mã nguồn]Ngoài vai trò của nó trong việc sản xuất caprolactam, NOCl còn có một số công dụng khác trong tổng hợp hữu cơ. Nó cộng với alken để tạo ra các oxim α-clo.[11] Việc bổ sung NOCl tuân theo quy tắc Markovnikov. Xeten cũng thêm NOCl, tạo ra các dẫn xuất nitrosyl:
- H2C = C = O + NOCl → ONCH2C(O)Cl
Epoxide phản ứng với NOCl tạo dẫn xuất α-chloronitritoalkyl. Trong trường hợp của propylen oxide, việc bổ sung tiến hành với tính chất hóa học cao: [12]
Nó chuyển đổi các amide thành các dẫn xuất N-nitroso. [13] NOCl chuyển một số amin mạch vòng thành alken. Ví dụ, aziridin phản ứng với NOCl để tạo ra ethylen, dinitơ monoxide và hydro chloride.
Ứng dụng công nghiệp
[sửa | sửa mã nguồn]NOCl và cyclohexan phản ứng quang hóa để tạo ra cyclohexanon oxim hydrochloride. Quá trình này khai thác xu hướng NOCl trải qua quá trình quang phân ly thành các gốc NO và Cl. oxide được chuyển thành caprolactam, tiền thân của Nylon-6.[3]
An toàn
[sửa | sửa mã nguồn]Nitrosyl chloride rất độc và gây khó chịu cho phổi, mắt và da.
Tham khảo
[sửa | sửa mã nguồn]- ^ Tilden, William A. (1 tháng 1 năm 1874). “XXXII.?On aqua regia and the nitrosyl chlorides”. doi:10.1039/js8742700630. Chú thích journal cần
|journal=
(trợ giúp) - ^ Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001). Inorganic Chemistry. San Diego: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5.
- ^ a b Ritz, Josef; Fuchs, Hugo; Kieczka, Heinz; Moran, William C. Bách khoa toàn thư Ullmann về Hóa chất công nghiệp. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a05_031.
- ^ Morton, J. R.; Wilcox, H. W.; Moellerf, Therald; Edwards, Delwin C. (1953). “Nitrosyl Chloride”. Trong Bailar, John C. Jr (biên tập). Inorganic Syntheses. 4. McGraw-Hill. tr. 48. doi:10.1002/9780470132357.ch16. ISBN 9780470132357.
- ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, A. (1997), Chemistry of the Elements (ấn bản thứ 2), Oxford: Butterworth-Heinemann, tr. 456, ISBN 0-7506-3365-4
- ^ Beckham, L. J.; Fessler, W. A.; Kise, M. A. (1951). “Nitrosyl Chloride”. Chemical Reviews. 48 (3): 319–396. doi:10.1021/cr60151a001. PMID 24541207.
- ^ Edmund Davy (1830–1837). “On a New Combination of Chlorine and Nitrous Gas”. Abstracts of the Papers Printed in the Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 3: 27–29. JSTOR 110250.
- ^ Kirby, G. W. (1977). “Tilden Lecture. Electrophilic C-Nitroso Compounds”. Chemical Society Reviews. 6: 1. doi:10.1039/CS9770600001.
- ^ Johnson, B. F. G.; Al-Obadi, K. H. (1970). “Dihalogenodinitrosylmolybdenum and Dihalogenodinitrosyltungsten”. Inorganic Syntheses. Inorg. Synth. 12. tr. 264–266. doi:10.1002/9780470132432.ch47. ISBN 9780470132432.
- ^ Moravek, Richard T. (1986). “Nitrosyl Hexachloroplatinate(IV)”. Inorganic Syntheses. 24. tr. 217–220. doi:10.1002/9780470132555.ch63. ISBN 9780470132555.
- ^ Ohno, M.; Naruse, N.; Terasawa, I. (1969). “7-Cyanoheptanal”. Org. Synth. 49: 27. doi:10.15227/orgsyn.049.0027.
- ^ Malinovskii, M. S.; Medyantseva, N. M. (1953). “Olefin Oxides. IX. Condensation of Olefin Oxides with Nitrosyl Chloride”. Zhurnal Obshchei Khimii. 23: 84–6. (dịch từ tiếng Nga)
- ^ Van Leusen, A. M.; Strating, J. (1977). “p-Tolylsulfonyldiazomethane”. Org. Synth. 57: 95. doi:10.15227/orgsyn.057.0095.
Liên kết ngoài
[sửa | sửa mã nguồn]- Tư liệu liên quan tới Nitrosyl chloride tại Wikimedia Commons