factograf
BS
Sign in

Cijanat

Cijanat

Cijanatni ion je anion sa hemijskom formulom OCN−
. To je rezonancija tri oblika: Cijanat je izvedeni anion izocijanske kiseline, H−N=C=O, i njen manji tautomer cijanske kiseline (poznata i kao cijanol), H−O−C≡N.

Bilo koja sol koja sadrži ion, kao što je amonij-cijanat, naziva se cijanat. Cijanatni ion je izomer mnogo manje stabilnog fulminatnog aniona, CNO−
ili [C−
≡N+
−O−
]
.

Cijanatni ion je ambidentatni ligand, koji formira komplekse s metalnim ionom u kojem ili atom dušika ili atom kisika mogu biti donor elektronskog para. Također može djelovati kao premosni ligand. Spojevi koji sadrže cijanatnu funkcionalnu grupu, −O−C≡N, poznati su kao cijanati ili cijanatni esteri. Cijanatna funkcionalna grupa se razlikuje od izocijanatne funkcionalne grupe, −N=C=O; fulminatne funkcionalne grupe, −O−N+
≡C−
; i nitril-oksidne funkcionalne grupe, −CNO ili −C≡N+
−O−
.

Cijanatni ion

−O−C≡N, poznati su kao cijanati ili cijanatni esteri. Cijanatna funkcionalna grupa se razlikuje od izocijanat nefunkcionalne grupe, −N=C=O; fulminatne funkcionalne grupe, −O−N+
≡C−
; i nitril-oksid nefunkcionalne grupe, −CNO ili −C≡N+
−O−
.

Tri atoma u cijanatnom ionu leže na pravoj liniji, dajući ionu linearnu strukturu. Elektronska struktura se najjednostavnije opisuje kao

:Ö̤−C≡N:

sa jednom C−O vezom i trostrukom C≡N vezom. (Ili potpunije kao:Ö̤−C≡N: ↔ Ö̤=C=N̤̈ ↔:O≡C−N̤̈:) Infracrveni spektar cijanatne soli ima pojas na cca. 2096 cm−1; tako visoka frekvencija je karakteristična za trostruku vezu.

Cijanatni ion je Lewisova baza. I atomi kisika i dušika nose usamljeni par elektrona i jedan, drugi ili oba mogu biti donirani akceptorima Lewisove kiseline. Može se opisati kao ambidentatni ligand.

Cijanatne soli

Natrij-cijanat je izostrukturan sa natrij fulminatom, što potvrđuje linearnu strukturu cijanatnog iona. Industrijski se proizvodi zagrijavanjem smjese natrij-karbonata i ureje.

Na
2
CO
3
+ 2 OC(NH
2
)
2
→ 2 NaNCO + CO
2
+ 2 NH
3
+ H
2
O

Slična reakcija koristi se za proizvodnju kalij-cijanata. Cijanati nastaju oksidacijom cijanida. Ova činjenica koristi se u procesima dekontaminacije cijanidom, gdje se oksidansi poput permanganata i vodik-peroksida koriste za pretvaranje toksičnog cijanida u manje toksični cijanat.

Naziv Formula Kristalni sistem Prostorna grupa Jedinična ćelija (Å) Zapremina (Å3) Gustoća (g/cm3) Komentar Referenca
Amonij-cijanat NH4OCN Tetragonski P4/nmm a=5.082 b=5.082 c=5.551 Razlaže se kada se zagrije do urejeb=5.082 c=5.551
Litij-cijanat LiOCN Trigonski R3m a = 3,230 b = 14,268 Z=3 128,90 1,895 Topi se na 475 °C
Natrij-cijanat NaOCN Heksagonski R3m a = 3,568 c = 15,123 166,72 1,94 Topi se na 550 °C
Kalij-cijanat KOCN Tetragonski I4/mcm a = 6,091 c = 7,052 261,6 2,056 Topi se na 315 °C
Rubidij- cijanat RbOCN Tetragonski I4/mcm a = 6,35 c = 7,38 297,58 2,85
Cezij-cijanat CsOCN Tetragonski I4mcm a = 6,519 c = 7,994 339,68 3,42
Talij-cijanat TlOCN Tetragonski I4mcm a = 6,23 c = 7,32 284,3 5,76
Srebro-cijanat AgOCN Monoklinski P21/m a = 5,474 b = 6,378 c = 3,417 β = 90,931° 119,29 4,173 Topi se na 652 °C
Stroncij-cijanat Sr(OCN)2 Ortorombski Fddd a = 6,151 b = 11,268 c = 11,848 Z = 8 821,1 2,78

Kompleksi sa cijanatnim ionom

Cijanat je ambidentatni ligand koji može donirati par elektrona na atomu dušika ili atomu kisika, ili na oba. Strukturno se izomeri mogu razlikovati po geometriji kompleksa. U N-vezanim cijanatnim kompleksima, M−NCO jedinica ponekad ima linearnu strukturu, ali kod O-vezanog cijanata, M−O−C jedinica je savijena. Dakle, srebro cijanatni kompleks, [Ag(NCO)
2
]−
, ima linearnu strukturu. Međutim, kristalna struktura srebro-cijanata pokazuje cik-cak lance atoma dušika i atoma srebra. Također postoji struktura NCO

  /   \
Ni    Ni
  \   /
   OCN

u kojem je Ni−N−C grupa savijena. Za razlikovanje izomera intenzivno se koristi Infracrvena spektroskopija. Mnogi kompleksi dovalentnih metala su N-vezani. O-veza je predložena za komplekse tipa [M(OCN)
6
]n-
, M = Mo(III), Re(IV) i Re(V). Žuti kompleks Rh(PPh
3
)
3
(NCO)
i narandžasti kompleks Rh(PPh
3
)
3
(OCN)
su izomeri veze i pokazuju razlike u svojim infracrvenim spektrima koje se mogu koristiti za dijagnozu. Cijanatni ion može premostiti dva atoma metala koristeći oba svoja donorska atoma. Na primjer, ova struktura nalazi se u spoju [Ni
2
(NCO)
2
(En)
2
](BPh
4
)
2
. U ovom spoju su i Ni−N−C jedinica i Ni−O−C jedinica savijene, iako je u prvom slučaju doniranje preko atoma dušika.

Cijanatna funkcionalna grupa

Spojevi koji sadrže cijanatnu funkcionalnu grupu, −O−C≡N, poznati su kao cijanati ili cijanatni esteri. Aril cijanati, kao što je fenil cijanat, C
6
H
5
OCN
, mogu se formirati reakcijom fenol asa cijanogen-hloridom, ClCN, u prisustvu baze.

Organski spojevi koji sadrže izocijanatnu funkcionalnu grupu −N=C=O poznati su kao izocijanati. Uobičajeno je u organskoj hemiji pisati izocijanate sa dvije dvostruke veze, što je u skladu sa pojednostavljenom teorijom valentnih veza vezivanja. U nukleofilnoj supstituciji reakcijama, cijanat obično formira izocijanat. Izocijanati se široko koriste u proizvodnji poliuretanskih proizvoda i pesticida; metil-izocijanat, koji se koristi za proizvodnju pesticida, bio je glavni faktor u katastrofi u Bhopalu.

Također pogledajte

  • Cijanat
  • Izocijanid ili izonitrilna grupa, −N≡C
  • Tiocijanat, SCN−
    , −S−C≡N
  • Selenocijanat, SeCN−
    , −Se−C≡N
  • Telurocijanat, TeCN−
    , −Te−C≡N
  • Izocijanat grupa, −N=C=O
  • Izotiocijanat grupa, −N=C=S
  • Izoselenocijanat grupa, −N=C=Sejanid]], CN−
    i nitril grupu, −C≡N
  • Tiocijanat, SCN−
    , −S−C≡N
  • Selenocijanat, SeCN−
    , −Se−C≡N
  • Telurocijanat, TeCN−
    , −Te−C≡N
  • Izocijanid ili izonitrilna grupa, −N≡C

Vanjski linkovi

  • Material Safety Data Sheet for potassium cyanate

Dopunska literatura

  • Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd izd.). Butterworth-Heinemann. doi:10.1016/C2009-0-30414-6. ISBN 978-0-08-037941-8.
  • Nakamoto, K. (1997). Infrared and Raman spectra of Inorganic and Coordination compounds. Part A (5th izd.). Wiley. ISBN 0-471-16394-5.
  • Nakamoto, K. (1997). Infrared and Raman spectra of Inorganic and Coordination compounds. Part B (5th izd.). Wiley. ISBN 0-471-16392-9.
  • Wells, A.F (1962). Structural Inorganic Chemistry (3rd. izd.). Oxford: Clarendon Press. ISBN 0-19-855125-8.
  • |Pb=Pb(OCN)
    2
    }}

Šablon:Neorganski spojevi ugljika Šablon:Dušični spojevi

Read next

In 35 languages

Text from Wikipedia, CC BY-SA 4.0 · Source article