Nitrosylchlorid

Chlorid nitrosylu
Strukturní vzorec
Strukturní vzorec
Model molekuly
Model molekuly
Obecné
Systematický název chlorid nitrosylu
Sumární vzorec NOCl
Vzhled žlutý plyn[1]
Identifikace
Registrační číslo CAS 2696-92-6
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) 220-273-1
PubChem 17601
SMILES N(=O)Cl
InChI 1S/ClNO/c1-2-3
Vlastnosti
Molární hmotnost 65,459 g/mol
Teplota tání −64 °C (209 K)[1]
Teplota varu −5,5 °C (267,6 K)[1]
Hustota 1,417 g/cm3 (−12 °C, kapalina)
2,99 g/m3(plyn)[1]
Rozpustnost ve vodě reaguje[1]
Rozpustnost v polárních
rozpouštědlech 		rozpustný v koncentrované kyselině sírové[1]
Tlak páry 340 kPa (20 °C)[1]
Bezpečnost
GHS03 – oxidační látky
GHS03
GHS04 – plyny pod tlakem
GHS04
GHS05 – korozivní a žíravé látky
GHS05
GHS06 – toxické látky
GHS06
[1]
H-věty H270 H280 H314 H330[1]
P-věty P220 P244 P260 P264 P271 P280 P284 P301+330+331 P302+361+354 P304+340 P305+354+338 P316 P320 P321 P363 P370+376 P403+233 P410+403 P501[1]
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Chlorid nitrosylu je anorganická sloučenina se vzorcem NOCl; tento žlutý plyn bývá součástí lučavky královské, směsi 3 dílů koncentrované kyseliny chlorovodíkové a 1 dílu koncentrované kyseliny dusičné. Jedná se o silný elektrofil a oxidační činidlo. Jako čistou látku jej poprvé získal William A. Tilden, proto bývá tato látka někdy nazývána Tildenovým činidlem.[2]

Struktura

Molekula má ohnutý tvar. Mezi atomy dusíku a kyslíku je dvojná vazba o délce 116 pm a mezi dusíkem a chlorem se nachází jednoduchá vazba dlouhá 196 pm. Velikost úhlu O=N–Cl činí 113°.[3]

Příprava a výroba

Chlorid nitrosylu se dá získat několika způsoby:

HCl + NOHSO4 → H2SO4 + NOCl
HNO2 + HCl → H2O + NOCl
  • Další možnost představuje přímá reakce chloru s oxidem dusnatým; nad 100 °C probíhá opačným směrem:
Cl2 + 2 NO → 2 NOCl
2NO2 + 4 HCl → 2NOCl + 2H2O + Cl2

V lučavce královské

NOCl vzniká také při smíchání kyseliny chlorovodíkové a dusičné:[7]

HNO3 + 3 HCl → 2[Cl] + 2 H2O + NOCl

V kyselině dusičné se NOCl oxiduje na oxid dusičitý. Přítomnost NOCl v lučavce královské zjistil Edmund Davy v roce 1831.[8]

Reakce

NOCl se ve většině reakcí chová jako elektrofil a oxidační činidlo. S akceptory halogenů, jako je chlorid antimoničný, vytváří nitrosoniové soli:

NOCl + SbCl5 → [NO]+[SbCl6]−

Podobnou reakcí NOCl s kyselinou nitrosylsírovou vzniká smíšený anhydrid kyseliny dusité a sírové:

ClNO + H2SO4 → ONHSO4 + HCl

Reakcí s thiokyanatanem stříbrným se vytváří chlorid stříbrný a thiokyanatan nitrosylu, patřící mezi pseudohalogenidy:

ClNO + AgSCN → AgCl + ONSCN

Obdobně probíhá reakce s kyanidem stříbrným na kyanid nitrosylu.[9]

Chlorid nitrosylu se používá na přípravu nitrosylových komplexů. S hexakarbonylem molybdenu vytváří dinitrosyldichloridový komplex:[10]

Mo(CO)6 + 2 NOCl → MoCl2(NO)2 + 6 CO

NOCl rozpouští platinu:[11]

Pt + 6 NOCl → (NO+)2[PtCl6]2− + 4 NO

Použití

V organické syntéze

NOCl se používá v organické syntéze, kde reaguje s alkeny za vzniku α-chlorovaných oximů; tato adice probíhá podle Markovnikovova pravidla.[12]

Podobně reagují i keteny, přičemž se tvoří jejich nitrosylované deriváty:

H2C=C=O + NOCl → ONCH2C(O)Cl

Epoxidy s NOCl vytváří α-chlornitritoalkylové sloučeniny. U propylenoxidu vykazuje příslušná reakce vysokou regioselektivitu:[13]

Amidy se působením NOCl přeměňují na N-nitrososloučeniny.[14]

Některé cyklické aminy lze pomocí NOCl přeměnit na alkeny, například z aziridinu se vytváří ethen, oxid dusný a chlorovodík.

V průmyslu

NOCl reaguje fotochemicky s cyklohexanem za vzniku hydrochloridu cyclohexanonoximu; při této reakci se využívá náchylnost NOCl k fotolýze na NO a Cl radikály. Cyklohexanonoxim se následně přeměňuje na kaprolaktam, prekurzor nylonu-6.[4]

Bezpečnost

Chlorid nitrosylu je silně toxický a dráždí plíce, oči a kůži.

Odkazy

Externí odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Nitrosyl chloride na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b c d e f g h i j https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/17601
  2. ↑ William A. Tilden. XXXII.—On aqua regia and the nitrosyl chlorides. Journal of the Chemical Society. 1874, s. 630–636. Dostupné online. DOI 10.1039/JS8742700630. 
  3. ↑ A. F. Holleman; E. Wiberg. Inorganic Chemistry. [s.l.]: Academic Press, 2001. ISBN 0-12-352651-5. 
  4. ↑ a b RITZ, Josef; FUCHS, Hugo; KIECZKA, Heinz. Caprolactam. Příprava vydání Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Weinheim, Germany: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA Dostupné online. ISBN 978-3-527-30673-2. DOI 10.1002/14356007.a05_031. S. a05_031. (anglicky) DOI: 10.1002/14356007.a05_031. 
  5. ↑ J. R. Morton; H. W. Wilcox; Therald Moellerf; Delwin C. Edwards. Nitrosyl Chloride. Inorganic Syntheses. 1953, s. 48. ISBN 9780470132357. DOI 10.1002/9780470132357.ch16. 
  6. ↑ GREENWOOD, Norman Neill. Chemie prvků. Sv. 1.. 1. vyd. vyd. Praha: Informatorium 793 s., 1 příl s. Dostupné online. ISBN 80-85427-38-9, ISBN 978-80-85427-38-7. OCLC 320245801 S. 550–551. 
  7. ↑ L. J. Beckham; W. A. Fessler; M. A. Kise. Nitrosyl Chloride. Chemical Reviews. 1951, s. 319–396. DOI 10.1021/cr60151a001. PMID 24541207. 
  8. ↑ Edmund Davy. On a New Combination of Chlorine and Nitrous Gas. Abstracts of the Papers Printed in the Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 1830-1837, s. 27–29. 
  9. ↑ G. W. Kirby. Tilden Lecture. Electrophilic C-Nitroso Compounds. Chemical Society Reviews. 1977, s. 1. DOI 10.1039/CS9770600001. 
  10. ↑ B. F. G. Johnson; K. H. Al-Obadi. Dihalogenodinitrosylmolybdenum and Dihalogenodinitrosyltungsten. Inorganic Syntheses. 1970, s. 264–266. ISBN 9780470132432. DOI 10.1002/9780470132432.ch47. 
  11. ↑ Richard T. Moravek. Nitrosyl Hexachloroplatinate(IV). Inorganic Syntheses. 1986, s. 217–220. ISBN 9780470132555. DOI 10.1002/9780470132555.ch63. 
  12. ↑ M. Ohno; N. Naruse; I. Terasawa. 7-Cyanoheptanal. Organic Syntheses. 1969, s. 27. ISBN 9780470132555. DOI 10.15227/orgsyn.049.0027. 
  13. ↑ M. S. Malinovskii; N. M. Medyantseva. Olefin Oxides. IX. Condensation of Olefin Oxides with Nitrosyl Chloride. Zhurnal Obshchei Khimii. 1953, s. 84–86. 
  14. ↑ A. M. Van Leusen; J. Strating. p-Tolylsulfonyldiazomethane. Organic Syntheses. 1977, s. 95. DOI 10.15227/orgsyn.057.0095. 

Zdroj