Imidogen
|
| ||
| Називи | ||
|---|---|---|
| IUPAC назив
λ1-азанилиден[1]
| ||
| Други називи
Аминилен
Азанилен Азанилиден Имидоген Нитрен λ1-азан хидридно азот | ||
| Идентификација | ||
3Д модел (Jmol)
|
||
| ChEBI | ||
| ChemSpider | ||
| Гмелин Референца | 66 | |
| ||
| ||
| Својства | ||
| HN | ||
| Моларна маса | 15,02 g·mol−1 | |
| Конјугована киселина | Нитренијум јон | |
| Термохемија | ||
| 21,19 J K−1 mol−1 | ||
Стандардна моларна
ентропија (S |
181,22 J K−1 mol−1 | |
Стандардна енталпија
стварања (ΔfH |
358,43 kJ mol−1 | |
Уколико није другачије напоменуто, подаци се односе на стандардно стање материјала (на 25°C [77°F], 100 kPa). | ||
| Референце инфокутије | ||
Имидоген је неорганско једињење хемијске формуле NH.[4] Као и други једноставни радикали, веома је реактиван и последично краткотрајан, осим у виду разблаженог гаса. Његово понашање зависи од његове спинске мултиплетности.
Добијање и својства
[уреди | уреди извор]Имидоген се може генерисати електричним пражњењем у атмосфери амонијака.[5]
Имидоген има велико ротационо растапање и слабу спин-спин интеракцију, стога ће бити мања вероватноћа да ће доживети сударима индуковане Зееманове транзиције.[5] Основно стање имидогена може се магнетно заробити коришћењем учитавања бафер-гасом из молекуларног снопа.[5]
Основно стање имидогена је триплет, са синглетним побуђеним стањем само незнатно више у енергији.[6]
Прво побуђено стање (a1Δ) има дуг животни век јер је његова релаксација у основно стање (X3Σ−) спин-забрањена.[7] Имидоген пролази кроз сударима индуковано прелажење између мултиплета.[6]
Реактивност
[уреди | уреди извор]Игноришући атоме водоника, имидоген је изоелектронски са карбеном (CH2) и атомима кисеоника (O), и показује упоредиву реактивност.[7] Прво побуђено стање може се детектовати ласером индукованом флуоресценцијом (ЛИФ).[7] ЛИФ методе омогућавају детекцију смањења, продукције и хемијских производа NH. Он реагује са азот-моноксидом (NO):
- NH + NO → N2 + OH
- NH + NO → N2O + H
Прва реакција је повољнија са ΔH0 од −408±2 kJ/mol у поређењу са ΔH0 од −147±2 kJ/mol за другу реакцију.[8]
Номенклатура
[уреди | уреди извор]Тривијално име нитрен је преферирано ИУПАЦ име. Системска имена, λ1-азан и хидридно азот, важећа ИУПАЦ имена, конструисана су према супститутивној и адитивној номенклатури, респективно.
У одговарајућим контекстима, имидоген се може посматрати као амонијак са два уклоњена атома водоника, и као такав, азилиден се може користити као контекстуално специфично системско име, према супститутивној номенклатури. Подразумевао, ово име не узима у обзир радикалност молекула имидогена. Иако, у још специфичнијем контексту, оно такође може именовати нерадикално стање, док се дирадикално стање назива азанедилил.
Астрохемија
[уреди | уреди извор]Интерстеларни NH је идентификован у дифузним облацима према ζ Персеју и HD 27778 из високорезолуционог спектра са високим односом сигнал-шум апсорпционе траке NH A3Π→X3Σ (0,0) близу 3358 Å.[9] Температура од око 30 K (−243 °C) погодовала је ефикасној продукцији CN из NH унутар дифузног облака.[10][11][9]
Реакције релевантне за астрохемију
[уреди | уреди извор]| Реакција | Константа брзине | Брзина/[H2]2 |
|---|---|---|
| N + H− → NH + e− | 1×10−9 | 3,5×10−18 |
| NH2 + O → NH + OH | 2,546×10−13 | 1,4×10−13 |
| NH+ 2 + e− → NH + H |
3,976×10−7 | 2,19×10−21 |
| NH+ 3 + e− → NH + H + H |
8,49×10−7 | 2,89×10−19 |
| NH + N → N2 + H | 4,98×10−11 | 4,36×10−16 |
| NH + O → OH + N | 1,16×10−11 | 1,54×10−14 |
| NH + C+ → CN+ + H | 7,8×10−10 | 4,9×10−19 |
| NH + H+ 3 → NH+ 2 + H2 |
1,3×10−9 | 3,18×10−19 |
| NH + H+ → NH+ + H | 2,1×10−9 | 4,05×10−20 |
Унутар дифузних облака H− + N → NH + e− је главни механизам формирања. Близу хемијске равнотеже важни механизми формирања NH су рекомбинације NH+
2 и NH+
3 јона са електронима. У зависности од радијационог поља у дифузном облаку, NH2 такође може допринети.
NH се уништава у дифузним облацима фотодисоцијацијом и фотојонизацијом. У густим облацима NH се уништава реакцијама са атомским кисеоником и азотом. O+ и N+ формирају OH и NH у дифузним облацима. NH је укључен у стварање N2, OH, H, CN+, CH, N, NH+
2, NH+ за међузвездну средину.
NH је пријављен у дифузној међузвезданој средини али не и у густим молекуларним облацима.[14] Сврха детекције NH је често да се добије боља процена ротационих константи и вибрационих нивоа NH.[15] Такође је потребно да би се потврдили теоретски подаци који предвиђају заступљеност N и NH у звездама које производе N и NH и другим звездама са заосталим траговима N и NH.[16] Коришћењем тренутних вредности за ротационе константе и вибрације NH као и оних за OH и CH омогућава проучавање заступљености угљеника, азота и кисеоника без прибегавања потпуној синтези спектра са 3Д моделом атмосфере.[17]
Види још
[уреди | уреди извор]Референце
[уреди | уреди извор]- ^ ИУПАЦ Црвена књига 2005
- ^ Li Q, Cheng T, Wang Y, Bryant SH (2010). „PubChem as a public resource for drug discovery.”. Drug Discov Today. 15 (23-24): 1052—7. PMID 20970519. doi:10.1016/j.drudis.2010.10.003.
- ^ Evan E. Bolton; Yanli Wang; Paul A. Thiessen; Stephen H. Bryant (2008). „Chapter 12 PubChem: Integrated Platform of Small Molecules and Biological Activities”. Annual Reports in Computational Chemistry. 4: 217—241. doi:10.1016/S1574-1400(08)00012-1.
- ^ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (II изд.). Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0080379419.
- ^ а б в Campbell, W. C.; Tsikata, E.; van Buuren, L.; Lu, H.; Doyle, J. M. (2007). „Magnetic Trapping and Zeeman Relaxation of NH (X3Σ−)”. Physical Review Letters. 98 (21). 213001. PMID 17677770. S2CID 28355332. arXiv:physics/0702071
. doi:10.1103/PhysRevLett.98.213001.
- ^ а б Adams, J. S.; Pasternack, L. (1991). „Collision-induced intersystem crossing in imidogen (a1Δ) → imidogen (X3Σ−)”. Journal of Physical Chemistry. 95 (8): 2975—2982. doi:10.1021/j100161a009.
- ^ а б в Hack, W.; Rathmann, K. (1990). „Elementary reaction of imidogen (a1Δ) with carbon monoxide”. Journal of Physical Chemistry. 94 (9): 3636—3639. doi:10.1021/j100372a050.
- ^ Patel-Misra, D.; Dagdigian, P. J. (1992). „Dynamics of the imidogen (X3Σ−) + nitric oxide (X2Π) reaction: internal state distribution of the hydroxyl (X2Π) product”. Journal of Physical Chemistry. 96 (8): 3232—3236. doi:10.1021/j100187a011.
- ^ а б Meyer, David M.; Roth, Katherine C. (1. 8. 1991). „Discovery of interstellar NH”. Astrophysical Journal. 376: L49—L52. Bibcode:1991ApJ...376L..49M. doi:10.1086/186100
.
- ^ Wagenblast, R.; Williams, D. A.; Millar, T. J.; Nejad, L. A. M. (1993). „On the origin of NH in diffuse interstellar clouds”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 260 (2): 420—424. Bibcode:1993MNRAS.260..420W. doi:10.1093/mnras/260.2.420
.
- ^ Crutcher, R. M.; Watson, W. D. (1976). „Upper limit and significance of the NH molecule in diffuse interstellar clouds”. Astrophysical Journal. 209 (1): 778—781. Bibcode:1976ApJ...209..778C. doi:10.1086/154775.
- ^ Prasad, S. S.; Huntress, W. T. (1980). „A model for gas phase chemistry in interstellar clouds. I. The basic model, library of chemical reactions, and chemistry among C, N, and O compounds”. Astrophysical Journal Supplement Series. 43: 1. Bibcode:1980ApJS...43....1P. doi:10.1086/190665
.
- ^ „The UMIST Database for Astrochemistry 2012/ astrochemistry.net”.
- ^ Cernicharo, José; Goicoechea, Javier R.; Caux, Emmanuel (2000). „Far-infrared Detection of C3 in Sagittarius B2 and IRC +10216”. Astrophysical Journal Letters. 534 (2): L199—L202. Bibcode:2000ApJ...534L.199C. ISSN 1538-4357. PMID 10813682. S2CID 36447926. doi:10.1086/312668. hdl:10261/192089
.
- ^ Ram, R. S.; Bernath, P. F.; Hinkle, K. H. (1999). „Infrared emission spectroscopy of NH: Comparison of a cryogenic echelle spectrograph with a Fourier transform spectrometer”. The Journal of Chemical Physics. 110 (12): 5557. Bibcode:1999JChPh.110.5557R. doi:10.1063/1.478453.
- ^ Grevesse, N.; Lambert, D. L.; Sauval, A. J.; Van Dishoeck, E. F.; Farmer, C. B.; Norton, R. H. (1990). „Identification of solar vibration-rotation lines of NH and the solar nitrogen abundance”. Astronomy and Astrophysics. 232 (1): 225. Bibcode:1990A&A...232..225G. ISSN 0004-6361.
- ^ Frebel, Anna; Collet, Remo; Eriksson, Kjell; Christlieb, Norbert; Aoki, Wako (2008). „HE 1327–2326, an Unevolved Star with [Fe/H] < –5.0. II. New 3D–1D Corrected Abundances from a Very Large Telescope UVES Spectrum”. Astrophysical Journal. 684 (1): 588—602. Bibcode:2008ApJ...684..588F. ISSN 0004-637X. S2CID 119236652. arXiv:0805.3341
. doi:10.1086/590327.
Спољашње везе
[уреди | уреди извор]- Buchowiecki, Marcin (28. 1. 2021). „Uncertainty of High Temperature Heat Capacities: The Case Study of the NH Radical”. The Journal of Physical Chemistry A. 125 (3): 795—800. Bibcode:2021JPCA..125..795B. PMID 33448217. doi:10.1021/acs.jpca.0c09512.

