Imid nieorganiczny

Imidy nieorganiczne to związki zawierające jon złożony z azotu związanego z wodorem o wzorze HN 2− . Imidy organiczne mają grupę NH i dwa pojedyncze lub jedno podwójne wiązanie kowalencyjne z innymi atomami. Imidy są spokrewnione z amidami nieorganicznymi (H 2 N ), azotkami (N 3− ) i azotowodorkami (N 3− •H ).

Oprócz imidów w stanie stałym, imidy molekularne są również znane w rozcieńczonych gazach, gdzie można badać ich widmo.

Imid może być ligandem z podwójnym wiązaniem do metalu, takiego jak molibden (np. Mo=NH). Jako ligand nazywa się imido. Ligand imidowy jest częścią cyklu wiązania azotu: Mo•N 2 → Mo-N=N → Mo-N=NH (diazenido) → Mo-N=NH 2 + → Mo=N-NH 2 (hydrazydo) → Mo=N-NH 3 + (hydrazyd) → Mo≡N (azot) + NH 3 → Mo≡NH + → Mo=NH (imido) → Mo=NH 2 + → Mo-NH 2 (amido) → Mo-NH 3 + → Mo•NH 3 (amina); przy czym stopień utlenienia molibdenu zmienia się, aby pomieścić wiązania liczbowe z azotu.

Gdy wodór grupy imidowej jest podstawiony przez grupę organiczną, powstaje organoimid. Znane są kompleksy aktynowców i pierwiastków ziem rzadkich z imidami organicznymi.

Nieruchomości

Imid litu przechodzi przemianę fazową w temperaturze 87 ° C, gdzie przechodzi od uporządkowanego do bardziej symetrycznego stanu nieuporządkowanego.

Struktura

Wiele imidów ma sześcienną strukturę soli kamiennej, w której główne pozycje zajmują metal i azot. Położenie atomu wodoru jest trudne do określenia, ale jest nieuporządkowane.

Wiele prostych cząsteczek imidu metali ciężkich jest liniowych. Wynika to z wypełnionego orbitalu 2p azotu, który przekazuje elektrony pustemu orbitalowi d na metalu.

Tworzenie

Ogrzewanie amidu litu z wodorkiem litu daje imid litu i gazowy wodór. Ta reakcja zachodzi, gdy uwolniony amoniak reaguje z wodorkiem litu.

Ogrzewanie amidu magnezu do około 400 ° C daje imid magnezu z utratą amoniaku . Sam imid magnezu rozkłada się po podgrzaniu do temperatury między 455 a 490 ° C.

Imid berylu tworzy się z amidu berylu po podgrzaniu do 230 ° C w próżni.

Po podgrzaniu metalicznego strontu z amoniakiem w temperaturze 750 ° C powstaje ciemnożółty imid strontu.

Gdy pary baru są podgrzewane z amoniakiem w wyładowaniu elektrycznym, powstaje gazowy, cząsteczkowy BaNH. Znane są również cząsteczki ScNH, YNH i LaNH.

Magazynowanie wodoru

Imidy nieorganiczne są interesujące, ponieważ mogą odwracalnie magazynować wodór, co może być ważne dla gospodarki wodorowej . Na przykład imid wapnia może przechowywać 2,1% masy wodoru. Li 2 Ca(NH) 2 odwracalnie magazynuje wodór i uwalnia go w temperaturach pomiędzy 140 a 206 °C. Może odwracalnie zawierać 2,3% wodoru. Po dodaniu wodoru do imidu powstają amidy i wodorki. Po podgrzaniu imidy mogą wytwarzać hydronitryki lub azotki, ale mogą one nie wchłaniać łatwo wodoru.

Lista

joński

nazwa formuła Struktura grupa kosmiczna komórka elementarna Bibliografia
imid litu Li2NH _ _ sześcienny Fm 3 m a=5,0742
imid berylu BeNH
Imid magnezu MgNH sześciokątny P 6/ m a = 11,567 A c = 3,683 A Z=12
Imid litowo-magnezowy Li 2 Mg(NH) 2
Si2N2 ( NH ) _
K2Si (NH ) 3 miłosny
K 2 Si 2 (NH) 5 miłosny
K 2 Si 3 (NH) 7 miłosny
imidoazotosikat potasu K 3 Si 6 N 5 (NH) 6 sześcienny P4 3 32 a = 10,789
Imid wapnia CaNH sześciokątny Fm 3 m
Imid litowo-wapniowy Li2Ca (NH ) 2 sześciokątny
Diimid wapnia magnezu MgCa(NH) 2 sześcienny
Imid litowo-wapniowo-magnezowy Li 4CaMg (NH) 4
Imid strontu SrNH rombowy pmna a =7,5770 b =3,92260 c =5,69652 Z=4
Imid amidu cyny Sn ( NH2 ) 2NH
Imid baru BaNH tetragonalny ja 4/ mm a=4,062 c=6,072 Z=2
Imid lantanu Ła 2 (NH) 3 sól kamienna a=5,32
imid ceru CeNH
Imid iterbu YbNH sześcienny a=4,85
NH 4 [Hg 3 (NH) 2 ](NO 3 ) 3 sześcienny P 4 1 32 a = 10,304, Z = 4
Imid azotku toru Th 2 N 2 (NH) sześciokątny P 3 m 1 a = 3,886 c = 6,185 Å

Molekularny

nazwa formuła Struktura symetria CAS Bibliografia
B 2 (NH) 3 polimer
nitroksyl HNO zgięty 14332-28-6
Al(NH 2 )(NH) polimer
diidek krzemu Si(NH) 2
wodorek tionitrozylu HNS zgięty 14616-59-2
diimid siarki S(NH) 2
Imid siedmiosiarkowy S 7 NH 293-42-5
1,2,3,4,5,7,6,8-heksatiadiazokan

1,3-heksasulfodiimid

H 2 N 2 S 6 1003-75-4
1,2,3,4,6,7,5,8-heksatiadiazokan

1,4-heksasulfurdiimid

H 2 N 2 S 6 1003-76-5
1,2,3,5,6,7,4,8-heksatiadiazokan

1,5-heksasulfodiimid

H 2 N 2 S 6
1,2,3,5,7,4,6,8-pentatiatriazokan H 3 N 3 S 5 638-50-6
ScNH
Ga 2 (NH) 3 polimer
YNH
BaNH liniowy
LaNH liniowy C∞v
CeNH liniowy C∞v
azotek uraniminy N≡U═N−H
Diwodorek uraniminy HN═UH 2

Postuluje się, że molekularne iminy innych aktynowców, zwane neptuniminą i plutoniminą, istnieją w fazie gazowej lub matrycy gazu szlachetnego.