Onium sloučenina

V chemii , což je taková sloučenina , nebo oniové iontu , je kation , formálně získají protonace části jednojaderných hydridu prvku ze skupiny pniktogeny (skupiny 15 periodické tabulky prvků ), chalkogeny (skupina 16) nebo halogeny. (Skupina 17). Nejdelší známý oniové ion, který dá jeho jméno této třídy je amonný iont NH 4+ , Protonovaná derivát amoniaku NH 3.

Slovo onium se také používá pro kationty, které by vznikly nahrazením atomů vodíku v těchto iontech jinými skupinami, jako jsou organické radikály nebo halogeny, jako je tetrafenylfosfonium (C 6 H 5) 4 str+ . Skupiny substituentů mohou být dvoj- nebo trojmocný, což může vést k iontům, jako jsou iminové a nitrilium .

Ionium Onium má náboj +1. Molekula obsahující více oniových iontů, jako jsou tyto podskupiny, se nazývají duální onionový ion , trojnásobné ionty onia atd. Sloučeniny oniového kationtu a aniontu se nazývají oniové soli .

Sloučeniny Onium jsou reverzní analogy komplexů . Tyto Lewisovy báze tvoří oniové ionty, kdy centrální atom získává jednu nebo více vazeb a stává kation. Tyto Lewisovy kyseliny tvoří -ate ionty při jejich centrální atom získává jednu nebo více vazeb, a stává se anion.

Jednoduché oniové kationty (hydridy bez substituce)

Skupina 15 oniových kationů ( pnictogeny )

Skupina 16 oniových kationů ( chalkogeny )

Skupina 17 oniových kationů ( halogenů ), halogenových iontů , H 2 X+ (protonovaná forma halogenovodíku )

Pseudohalogenní oniové kationty

Oniiové kationty skupiny 14 (uhlíková skupina)

  • methanium , CH 5+ (Protonizovaná forma methanu , někdy nazývaná methonium, ale tento termín má několik definic; neměl by se nazývat „ uhlík  “. Ve vesmíru je hojný  .)
  • Po alkynium kationty, C n H (2n + 3) +
    • ethanium , C 2 H 7+ ( protonovaný etan )
    • propan , C 3 H 9+ ( propan protonovaný na nespecifikovaném uhlíku)
      • propylium nebo propan-1-ylium (propan protonovaný na koncovém uhlíku)
      • propan-2-ylium (propan protonovaný na uhlíku 2)
    • butan , C 4 H 11+ ( butan protonovaný na nespecifikovaném uhlíku)
      • n-butan ( n-butan protonovaný na neurčeném uhlíku)
        • n-butylium nebo n-butan-1-ylium (n-butan protonovaný na koncovém uhlíku)
        • n-butan-2-ylium (n-butan protonovaný na středním uhlíku)
      • isobutan ( isobutan protonovaný na neurčeném uhlíku)
        • isobutylium nebo isobutan-1-ylium (isobutan protonovaný na koncovém uhlíku)
        • isobutan-2-ylium (isobutan protonovaný na uhlíku v médiu)
    • oktonium , C 8 H 19+ ( protonovaný oktan )
  • silanium (někdy nazývané silonium ), SiH 5+ ( protonovaný silan , neměl by se nazývat „silikon“).
  • Následující silanium kationty, Si n H (2n + 3) +
    • disilanium , Si 2 H 7+ ( protonovaný disilan )
  • germonium , GeH 5+ ( protonovaný german )
  • stanonium , SnH 3+ (SnH 2protonovaný; není stannan SnH 4 protonováno)
  • plumbonium , PbH 3+ (PbH 2 protonováno)

Kationy onium skupiny 13 (skupina boru)

  • boroniové kationty , BH 3+ , BH 4+ , BH 5+ , BH 6+ ( protonované borany )

Onium kationty vodíku

Oniové kationty skupiny 18 ( vzácné plyny )

  • hydrohelium , lépe známý jako hydrid helia , HeH+ (protonizovaná forma helia , hojná ve vesmíru).
  • kryptonium , KrH+ ( protonovaný krypton )
  • xenonium , XeH+ ( protonovaný xenon )

Kationy Onium s jednomocnými substitucemi

  • primární amonné kationty, RH 3 N+ nebo RNH 3+ ( protonované primární aminy )
    • hydroxylamoniových , NH 3 OH+ ( protonovaný hydroxylamin )
    • methylamonium , CH 3 NH 3+ ( protonovaný methylamin )
    • ethylamonium , C 2 H 5 NH 3+ ( protonovaný ethylamin )
    • hydraziniumtrifluoracetát nebo diazanium , NH 2 NH 3+ ( protonovaný hydrazin , tj. diazan)
  • sekundární amoniové kationty, R 2 NH 2+ (protonované sekundární aminy)
    • dimethylamonium (někdy dimethylaminium ), (CH 3 ) 2 NH 2+ ( protonovaný dimethylamin )
    • diethylamonium (někdy diethylaminium ), (C 2 H 5 ) 2 NH 2+ ( protonovaný diethylamin )
    • ethylmethylammonium , C 2 H 5 CH 3 NH 2+ ( protonovaný ethylmethylamin )
    • diethanolamonium (někdy diethanolaminium ), (C 2 H 4 OH) 2 NH 2+ ( protonovaný diethanolamin )
  • kvarterní amoniové kationty , R 4 N+ Nebo NR 4+
    • tetramethylamonný , (CH 3 ) 4 N+
    • tetraethylamonium , (C 2 H 5 ) 4 N+
    • tetrapropylamonium , (C 3 H 7 ) 4 N+
    • tetrabutylamonium , (C 4 H 9 ) 4 N+ nebo zkráceně Bu 4 N+
    • trimethylamoniové sloučeniny , (CH 3 ) 3 RN+
    • didecyldimethylamonium , (C 10 H 21 ) 2 (CH 3 ) 2 N+
    • pentamethylhydrazinium , N (CH 3 ) 2 N (CH 3 ) 3+
  • kationty fosfonium kvartérní, R 4 P+ nebo PR 4+
    • tetrafenylfosfonium , (C 6 H 5 ) 4 P+
  • sekundární fluoroniové kationty , R 2 F+
    • dichlorofluoronium , Cl 2 F+

Kationy Onium s polyvalentními substitucemi

  • Sekundární amoniové kationty s dvojnou vazbou substituce , R = NH 2 +
    • diazenium , HN = NH 2 + ( protonovaný diazen )
  • kvarterní amoniové kationty s jednou dvojnou vazbou a dvěma samostatnými substituce vazby, R = NR 2 +
    • iminium , R 2 C = NR 2 + ( protonován substituovaný imin )
    • diazenium , RN = NR 2 + ( protonován substituovaný diazene )
  • terciární amoniové kationty se substitucí trojné vazby, R≡NH +
  • Terciární amoniové kationty se dvěma částečnými substitucemi dvojné vazby, R = -NH + = -R
  • Kvartérní amoniové kationty s jednou trojnou vazbou a jednou jednoduchou substitucí vazby, R≡NR +
    • diazonium , N≡NR + ( protonovaný substituovaný dinitrogen )
    • nitrilium, RC≡NR + ( protonovaný substituovaný nitril )
  • terciární oxoniové kationty se substitucí trojné vazby, R20 +
  • Terciární oxoniové kationty se dvěma částečnými substitucemi dvojných vazeb, R = -O + = -R
    • pyrylium , C 5 H 5 O +
  • terciární sulfoniové kationty se substitucí trojné vazby, R≡S +
    • thionitrosyl , N = S +

Zdvojení onia

  • dication hydrazinium , + H 3 NNH 3 + ( dvojnásobně protonovaný hydrazin )
  • dication diazenium , + H 2 N = NH 2 + ( dvakrát protonated diazene )
  • dikace diazonium , + HN≡NH + ( dvojnásobně protonovaný dinitrogen )

Neobvyklé oniové kationty

  • Borenium , R 2 B + ( protonované boryleny )
  • Karbenium , R 3 C + ( protonované karbeny )
    • Methenium , H 3 C + ( protonovaný methylen )
  • Silylium , R 3 Si + ( protonované silyleny )
  • Nitrenium , R 2 N + ( protonované nitreny )
  • Mercurinium , R 3 Hg + ( protonovaná organo- rtuťnatá sloučenina ; meziprodukt v oxymerkuračních reakcích )

Poznámky a odkazy

  1. (en) "  oniové sloučeniny  ", Kompendium chemické terminologie [ "  Gold Book  "], IUPAC , 1997, opravené znění on-line: (2006), 2 nd  ed.
  2. George A. Olah (1998), „Onium Ions“. John Wiley & Sons, 509 stran. ( ISBN  9780471148777 )
  3. Advanced Organic Chemistry: Reakce a mechanismy , Maya Shankar Singh, 2007, Dorling Kindersley, ( ISBN  978-81-317-1107-1 )
  4. (in) "  karboniového iontu  " Kompendium Chemical terminologie [ "  Gold Book  "], IUPAC 1997, opravené verze on-line (2006), 2 th  ed.
  5. [1]

externí odkazy