Difluorek diazotu

Difluorek diazotu
Cis- and trans-difluorodiazene.png
difluorek cis -diazotu (po lewej) i trans -diazotu (po prawej)
difluorek
Cis-dinitrogen difluoride molecule
Trans-dinitrogen difluoride molecule
nazwa IUPAC
difluorek cis- lub trans -diazotu
Inne nazwy
cis- lub trans -difluorodiazen
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
ChemSpider
Identyfikator klienta PubChem
  • ( cis ): InChI=1S/F2N2/c1-3-4-2/b4-3-
    Klucz: DUQAODNTUBJRGF-ONEGZZNKBY
  • ( trans ): InChI=1/F2N2/c1-3-4-2/b4-3+
    Klucz: DUQAODNTUBJRGF-ONEGZZNKBY
  • InChI=1S/F2N2/c1-3-4-2/b4-3+  check Y
    Klucz: DUQAODNTUBJRGF-ARJAWSKDSA-N  check Y
  • ( cis ): F\N=N\F
  • ( trans ): F\N=N/F
Nieruchomości
FN=NF
Masa cząsteczkowa 66,011 g · mol -1
Wygląd Bezbarwny gaz
Gęstość 2,698 g/l
Temperatura topnienia
cis : mniej niż -195 ° C (-319,0 ° F; 78,1 K) trans : -172 ° C (-278 ° F)
Temperatura wrzenia
cis : -105,75 ° C (-158,35 ° F; 167,40 K) trans : -111,45 ° C (-168,61 ° F)

cis : 0,16 D trans : 0 D
Termochemia

cis : 69,5 kJ/mol trans : 82,0 kJ/mol
Związki pokrewne
azydek
Związki pokrewne
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).
☒  N ( co to jest check☒ T N ?)

Difluorek diazotu jest związkiem chemicznym o wzorze N 2 F 2 . Jest gazem w temperaturze pokojowej i został po raz pierwszy zidentyfikowany w 1952 r. jako produkt 3 rozkładu termicznego azydku FN . Ma strukturę F−N=N−F i występuje zarówno w postaci cis , jak i trans .

izomery

Konfiguracja cis leży w symetrii C 2v , a forma trans ma symetrię C 2h . Izomery te są wzajemnie przekształcalne termicznie, ale można je rozdzielić przez frakcjonowanie w niskiej temperaturze . Forma trans jest mniej stabilna termodynamicznie, ale może być przechowywana w naczyniach szklanych. Forma cis atakuje szkło w skali czasu około 2 tygodni, tworząc tetrafluorek krzemu i podtlenek azotu :

2 N 2 F 2 + SiO 2 → SiF 4 + 2 N 2 O

Przygotowanie

Większość preparatów difluorku diazotu daje mieszaniny dwóch izomerów, ale można je wytwarzać niezależnie.

Metoda wodna obejmuje N , N - difluoromocznik ze stężonym wodorotlenkiem potasu . Daje to 40% wydajność przy trzykrotnie większej zawartości izomeru trans.

Difluoramina tworzy stały, niestabilny związek z fluorkiem potasu (lub fluorkiem rubidu lub fluorkiem cezu ), który rozkłada się do difluorku diazotu.

Można go również wytworzyć przez fotolizę tetrafluorohydrazyny i bromu :

N 2 F 4 hv Br 2 N 2 F 2 + produkty uboczne

Reakcje

Forma cis difluorodiazenu będzie reagować z silnymi akceptorami jonów fluorkowych, takimi jak pentafluorek antymonu, tworząc liniowy kation [N≡N-F] + (kation fluorodiazoniowy), który tworzy sól o wzorze [N≡N-F] + [SbF 6 ] - (heksafluoroantymonian(V)) fluorodiazoniowy).

F−N=N−F + SbF 5 → [N≡N−F] + [SbF 6 ]

Analogiczna reakcja cis -difluorodiazenu z pentafluorkiem arsenu daje białą stałą sól o wzorze [N≡N−F] + [AsF 6 ] (heksafluoroarsenian(V) fluorodiazoniowy).

F−N=N−F + AsF 5 → [N≡N−F] + [AsF 6 ]

W fazie stałej obserwowane odległości wiązań N≡N i NF w kationie [N≡N−F] + wynoszą odpowiednio 1,089(9) i 1,257(8) Å, wśród najkrótszych zaobserwowanych eksperymentalnie wiązań NN i NF.