Un álcali es un compuesto químico en el que los átomos de metales alcalinos son aniones (iones negativos) con una carga o un estado de oxidación de –1. Hasta el primer descubrimiento de los álcalis en la década de 1970, se sabía que [1] [2] [3] los metales alcalinos aparecían en las sales solo como cationes (iones positivos) con una carga o un estado de oxidación de +1. [4] Estos tipos de compuestos son de interés teórico debido a su estequiometría inusual y sus bajos potenciales de ionización . Los compuestos alcalinos están relacionados químicamente con los electruros., sales en las que los electrones atrapados son efectivamente los aniones. [5]
Compuestos de metales alcalinos "normales"
Los metales alcalinos forman muchas sales estables bien conocidas. El cloruro de sodio (sal común de mesa), Na + Cl - , ilustra el papel habitual de un metal alcalino como el sodio. En la fórmula empírica de este compuesto iónico , el ion sodio cargado positivamente se equilibra con un ion cloruro cargado negativamente . La explicación tradicional del Na + estable es que la pérdida de un electrón del sodio elemental para producir un catión con carga de +1 produce una configuración electrónica estable de capa cerrada .
Nomenclatura y casos conocidos
Existen álcalis conocidos para algunos de los metales alcalinos: [3]
Aún no se han descubierto los alcaluros de los otros metales alcalinos:
Ejemplos de
Normalmente, los álcalis son térmicamente lábiles debido a la alta reactividad del anión alcalino, que teóricamente es capaz de romper la mayoría de los enlaces covalentes, incluidos los enlaces C – O en un criptando típico. La introducción de un ligando criptando especial que contiene aminas en lugar de enlaces éter ha permitido el aislamiento de kalidas y natridas que son estables a temperatura ambiente. [6]
Se han sintetizado varios álcalis:
- Se ha observado un compuesto en el que los iones de hidrógeno son encapsulados por adamanzano , conocido como "hidruro de sodio inverso" . [7]
- Se ha observado natrida de sodio-cripta, [Na ( criptand [2.2.2] )] + Na - . Esta sal contiene tanto Na + como Na - . El criptand aísla y estabiliza el Na + , evitando que sea reducido por el Na - .
- Se ha sintetizado azacriptand-soduro de bario, Ba 2+ (H 5 Azacriptand [2.2.2] - ) Na - ⋅2MeNH 2 . [5]
- Se han observado dímeros de sodio catiónico y aniónico. [5]
Referencias
- ^ JL Dye; JM Ceraso; Mei Lok Tak; BL Barnett; FJ Tehan (1974). "Sal cristalina del anión de sodio (Na - )". Mermelada. Chem. Soc. 96 (2): 608–609. doi : 10.1021 / ja00809a060 .
- ^ FJ Tehan; BL Barnett; JL Dye (1974). "Aniones alcalinos. Preparación y estructura cristalina de un compuesto que contiene el catión sodio criptado y el anión sodio". Mermelada. Chem. Soc. 96 (23): 7203–7208. doi : 10.1021 / ja00830a005 .
- ^ a b JL Dye (1979). "Compuestos de aniones de metales alcalinos". Angew. Chem. En t. Ed. Engl. 18 (8): 587–598. doi : 10.1002 / anie.197905871 .
- ^ Holleman, AF; Wiberg, E. "Química inorgánica" Prensa académica: San Diego, 2001. ISBN 0-12-352651-5 .
- ^ a b c MI Redko; RH Huang; JE Jackson; JF Harrison; JL Dye (2003). "El azacripta y el sodio de bario, el primer álcalido con un catión alcalinotérreo, también contiene un nuevo dímero, (Na 2 ) 2 - ". Mermelada. Chem. Soc. 125 (8): 2259–2263. doi : 10.1021 / ja027241m . PMID 12590555 .
- ^ J. Kim; AS Ichimura; RH Huang; M. Redko; RC Phillips; JE Jackson; JL Dye (1999). "Sales cristalinas de Na - y K - (alcaluros) que son estables a temperatura ambiente". Mermelada. Chem. Soc. 121 (45): 10666–10667. doi : 10.1021 / ja992667v .
- ^ MI Redko; M. Vlassa; JE Jackson; AW Misiolek; RH Huang RH; JL Dye (2002). " " Hidruro de sodio inverso ": una sal cristalina que contiene H + y Na - ". Mermelada. Chem. Soc. 124 (21): 5928–5929. doi : 10.1021 / ja025655 + . PMID 12022811 .