Дигидроксиметилиден - Dihydroxymethylidene - Wikipedia

Дигидроксиметилиден
Структурная формула дигидроксиметилидена
Шариковая и клюшка из дигидроксиметилидена
Имена
Название ИЮПАК
Дигидроксиметилиден
Систематическое название ИЮПАК
Дигидроксиметилиден[нужна цитата ] (замещающий)
Дигидроксидокарбон (2 •)[нужна цитата ] (добавка)
Другие имена
Угольная (II) кислота

Угольная кислота
Дигидроксикарбен

Дигидроксиметилен
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
ChemSpider
MeSHДигидроксикарбен
Характеристики
CЧАС2О2
Молярная масса46.025 г · моль−1
Родственные соединения
Родственные соединения
Муравьиная кислота

Гидроксид свинца (II)
Ортокарбоновая кислота
Гидроксид олова (II)

Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Дигидроксиметилиден это химическое соединение с формула С (ОН)2. Это нестабильный таутомер из муравьиная кислота. Нет никаких доказательств того, что это соединение существует в растворе, но молекула была обнаружена в газовой фазе.[1] Многие связанные карбены известны, хотя часто являются временными.[2]

Продукция и свойства

Дигидроксиметилиден образуется в газовой фазе в высоком вакууме. мгновенный вакуумный пиролиз из Щавелевая кислота:

C2О4ЧАС2 → С (ОН)2 + CO2

Частица представляет собой изогнутую молекулу с углом O − C − O 105,6 ° для C2v все-транс ротамер. Хотя он стабилен при 10 К, при более высоких температурах он изомеризуется к муравьиная кислота.

Карбонит

Основание сопряженного дигидроксикарбена - карбонит анион, CO2−
2
. Щелочной металл соли, такие как Ли
2
CO
2
, K
2
CO
2
, и CS
2
CO
2
, наблюдались в 15K.[3][4] Из-за неподеленной пары на атоме углерода соли карбонит-иона протонируются с образованием форматировать и муравьиная кислота, а не карбен.

При более низких концентрациях металлов соли одновалентный анионы CO
2
были предпочтительнее CO2−
2
. Карбонит не обнаружен при натрий использовался как металл.[4] Карбониты щелочных металлов, полученные в криогенных экспериментах, разложились до соответствующих карбонат (с выпуском монооксид углерода ) или же оксалат.[3][4] Карбонит-ион быстро превращается в карбонат в присутствии кислород.[5][6]

Было высказано предположение, что присутствие ионов карбонита связано с поглощением монооксид углерода на оксид кальция и оксид магния[5] и дальше церия.[6] В первом случае предполагалось, что атом углерода присоединяется через координировать ковалентную связь к атому кислорода от субстрата через его свободные связи.[5] В этих контекстах, кажется, что ион карбонита реагирует с избытком монооксида углерода с образованием аниона с кетен структура, O = C =CO2−
2
.[5]

ИК-спектроскопия данные подтверждают ранее проведенные теоретические исследования о том, что карбонит-анион имеет гнутая конструкция с углом O-C-O, изменяющимся от 120 ° до 130 ° в зависимости от контекста. Атомы металла взаимодействуют с обоими атомами кислорода. Однако были обнаружены два геометрических расположения солей лития и цезия, только одно из которых было симметричным относительно двух атомов кислорода.[3][4]

Рекомендации

  1. ^ Шрайнер, Питер Р .; Райзенауэр, Ханс Петер «Спектроскопическая идентификация дигидроксикарбена» Angewandte Chemie International Edition (2008), том 47, 7071-7074. Дои:10.1002 / anie.200802105
  2. ^ М. Джонс-младший, Р. А. Мосс, в «Реакционной промежуточной химии», под редакцией Р. А. Мосса, М. С. Платца, М. Джонс-младшего, Wiley-Interscience, Хобокен, 2004.
  3. ^ а б c Закья Х. Кафафи, Роберт Х. Хауге, У. Эдвард Биллапс и Джон Л. Маргрейв (1983) Активация диоксида углерода металлическим литием. 1. Инфракрасные спектры Ли+
    CO
    2
    , Ли+
    C
    2
    О
    4
    , и Ли2+
    2
    CO2−
    2
    в матрицах инертных газов
    . Журнал Американского химического общества, том 183, страницы 3886-3893. Дои:10.1021 / ja00350a025
  4. ^ а б c d Закья Х. Кафафи, Роберт Х. Хауге, У. Эдвард Биллапс и Джон Л. Маргрейв (1984), Активация углекислого газа щелочными металлами. 2. Инфракрасные спектры M+
    CO
    2
    и M2+
    2
    CO2−
    2
    в матрицах аргона и азота
    . Неорганическая химия, том 23, страницы 177-183. Дои:10.1021 / ic00170a013.
  5. ^ а б c d Бабаева М.А., Цыганенко А.А. (1987), Инфракрасное спектроскопическое свидетельство образования карбонита CO2−
    2
    ионы при взаимодействии CO с поверхностями основных оксидов
    Письма о кинетике реакций и катализе, том 34, выпуск 1, страницы 9–14. Дои:10.1007 / BF02069193
  6. ^ а б Бине, Клод; Ахмед Бадри; Магали Бутонне-Кизлинг; Жан-Клод Лавалле (1994). «FTIR-исследование адсорбции окиси углерода на оксиде церия: CO2−
    2
    карбонитные адсорбированные дианионы ". Журнал химического общества, транзакции Фарадея. 90 (7): 1023–1028. Дои:10.1039 / FT9949001023.