過塩素酸ニトロシル

過塩素酸ニトロシル
ニトロシル過塩素酸の構造
名前
IUPAC名
過塩素酸 ニトロソニウム
その他の名前
ニトロシル過塩素酸過塩素酸無水物
識別子
3Dモデル（JSmol）
ケムスパイダー
  • InChI=1S/ClNO5/c3-1(4,5)7-2-6
    キー: ONKVXKHGDFDPFZ-UHFFFAOYSA-N
  • N(=O)OCl(=O)(=O)=O
プロパティ
NOClO 4
モル質量129.46グラム/モル
外観 白色固体
密度2.169 g/cm 3 [ 1 ]
融点100℃（212°F; 373K）（分解）
反応する
構造
菱形[ 1 ]
熱化学
標準生成エンタルピー（Δ f H ⦵ 298）
−154.0 kJ/モル[ 1 ]
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。

過塩素酸ニトロシルまたは過塩素酸ニトロソニウムは、化学式NO(ClO 4 )で表される無機化合物です。吸湿性の白色固体で、ニトロソニウム陽イオンと過塩素酸陰イオンとの塩です。酸化剤であり、強力な求電子剤でもありますが、近縁の塩であるテトラフルオロホウ酸ニトロソニウムNO(BF 4 )が利用可能になったため、現在は使用されなくなりました。

準備

ニトロシル過塩素酸は、1909年に三酸化二窒素ガスを濃過塩素酸に通すことで初めて製造されました。[ 1 ] [ 2 ]

N 2 O 3 + 2 HClO 4 → 2 NOClO 4 + H 2 O

標準的な実験室の準備としては、一酸化窒素と二酸化窒素の混合物を濃過塩素酸で処理することが挙げられる。[ 3 ]

NO 2 + NO + 2 HClO 4 → 2 NOClO 4 + H 2 O

また、過塩素酸ナトリウムと硫酸の混合物に三酸化二窒素ガスを通すことによっても製造できます。

構造

NOClO 4の構造はX線結晶構造解析によって解明されていない。しかし、 NOClO 4のラマン分光法は、ニトロシル過塩素酸がNO +イオンとClO 4 –イオンの2つのイオンから構成されていることを示唆している。[ 4 ]

プロパティ

過塩素酸ニトロシルは100℃で過塩素酸ニトロニウムに分解し、その後塩素と窒素酸化物に分解します。[ 5 ] [ 6 ]

この化合物は水中で加水分解されて亜硝酸と過塩素酸を生成する。[ 5 ]

NOClO4 + H2O → HNO2 + HClO4​

水酸化ナトリウムなどの強塩基と反応すると、過塩素酸塩、亜硝酸塩、硝酸塩、一酸化窒素、そして水が生成する。この反応は、ニトロシル過塩素酸塩の生成熱を計算するために用いられた。ニトロシル過塩素酸塩は強力な酸化剤であり、エタノール、アセトン、エーテル、アニリンなどの様々な有機化合物と爆発的に反応する。[ 2 ] [ 5 ]

用途

ニトロシル過塩素酸塩は、実験室では過塩素化剤として使用されています。[ 7 ] [ 8 ]ロケット推進剤としての可能性について研究されていますが、商業化されていません。[ 1 ]

参考文献

  1. ^ a b c d e「過塩素酸塩：その熱分解と燃焼のレビュー、および過塩素酸に関する付録」（PDF）RPE技術レポート68 （ 11）。1968年。2023年12月28日閲覧。
  2. ^ a b K.A.ホフマン;グラーフ・アルミン・ツェットヴィッツ（1909年）。 「過塩素酸ニトロシル: das 無水物 der salpetrigen Säure mit der Überchromsäure」 [過塩素酸ニトロシル: 亜硝酸と過塩素酸の無水物]。Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft (ドイツ語)。42 (2): 2031 ～ 2034 年。土井: 10.1002/cber.19090420285。
  3. ^ M. Schmeisser (1963). 「ニトロシル過塩素酸塩」. G. Brauer (編).無機化学分取ハンドブック 第2版. 第2巻, 320ページ. ニューヨーク州, アカデミック・プレス.
  4. ^ William Rogie Angus; Alan H. Leckie (1935). 「ラマンスペクトルの研究 II ― 過塩素酸およびニトロシル過塩素酸のラマンスペクトル」. Proceedings of the Royal Society of London. Series A - Mathematical and Physical Sciences . 150 (871): 615– 618. doi : 10.1098/rspa.1935.0125 .
  5. ^ a b c Markowitz, Meyer M.; Ricci, John E.; Goldman, Richard J.; Winternitz, Paul F. (1957年7月1日). 「過塩素酸ニトロシルの化学的性質：中和当量」 . J. Am. Chem. Soc . 79 (14): 3659– 3661. doi : 10.1021/ja01571a013 . 2023年10月31日閲覧。
  6. ^ Glasner, A.; Pelly, I.; Steinberg, M. (1969年2月4日). 「ニトロシル過塩素酸およびニトリル過塩素酸の熱分解—I：分解機構」 . J. Inorg. Nucl. Chem . 31 : 3395–3404 . doi : 10.1016/0022-1902(69)80322-2 . 2023年10月31日閲覧。
  7. ^ Thomas J. Wierenga; J. Ivan Legg (1982). 「コバルト(III)ニコチン酸錯体の合成と特性評価」.無機化学. 21 (7): 2881– 2885. doi : 10.1021/ic00137a071 .
  8. ^ MM Markowitz; JE Ricci; RJ Goldman; PF Winternitz (1960). 「無機塩を対応する過塩素酸塩に変換する新しい方法」. Journal of Inorganic and Nuclear Chemistry . 16 ( 1–2 ): 159– 161. doi : 10.1016/0022-1902(60)80104-2 .

さらに読む

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