El tetranitratoaluminato es un anión de grupos aluminio y nitrato con fórmula [Al (NO 3 ) 4 ] - que puede formar sales llamadas tetranitratoaluminatos. [1] Es inusual por ser un complejo de nitrato de un elemento ligero.
Sustancias relacionadas
Sustituyendo el boro por tetranitratoboratos de aluminio resultan. El aluminio puede coordinar más nitratos dando como resultado pentanitratoaluminatos y hexanitratoaluminatos .
Al reemplazar el nitrato con perclorato, resulta el ion tetrapercloratoaluminato .
Formación
Cuando el nitrato de aluminio hidratado reacciona con el pentóxido de dinitrógeno , forma una sal de nitronio : [NO 2 ] + [Al (NO 3 ) 4 ] - . [2]
Una forma de hacer una sal de tetranitratoaluminato de un catión es tratar el cloruro del catión y el cloruro de aluminio con tetróxido de dinitrógeno líquido puro o disuelto en nitrometano . La reacción se inicia a temperaturas de nitrógeno líquido y luego se calienta. El cloruro de nitrosilo rojo oscuro se forma como subproducto. A continuación, los subproductos y los disolventes se pueden evaporar. La sal de tetrametilamonio se puede formar de esta manera. [3]
Propiedades
El grupo tetranitratoaluminato tiene dos grupos nitrato bidentados unidos en un cuadrado alrededor del aluminio, y con otros dos nitratos monodentados unidos a través de un solo oxígeno, perpendicular, arriba y abajo del cuadrado. [4]
Las sales de tetranitratoaluminato no son completamente estables y pueden descomponerse en nitratos y oxinitratos de aluminio. [3]
Cuando se sublima el tetranitratoaluminato de nitronio, puede formar nitrato de aluminio anhidro. [2]
El tetranitratoaluminato de nitronio disuelto en una mezcla de ácido nítrico y pentóxido de dinitrógeno produce el complejo de hexanitratoaluminato. En el agua se convierte en el complejo hexaaqua con seis moléculas de agua que reemplazan los grupos nitrato. [5]
Ejemplos de
El tetranitratoaluminato de tetraetilamonio junto con el tetranitratoaluminato de nitronio fueron los primeros en ser descubiertos. [2]
El tetranitratoaluminato de 1-etil-4,5-dimetil-tetrazolio es un líquido iónico equilibrado con oxígeno. [6] Esta sal líquida es estable cuando se excluye la humedad. Es soluble en nitrato de metilo. Se solidifica en un vidrio a -46 °, comienza a descomponerse lentamente a 75 ° y se inflama, sin necesidad de oxígeno, alrededor de 200 °. Cuando se quema produce alúmina, nitrógeno, agua y monóxido de carbono. Se propone como propulsor de cohetes, porque tiene un mejor rendimiento que la hidracina. [7]
El rubidio y el cesio también forman sales. [4]
El tetranitratoaluminato de tetrametil amonio forma cristales monoclínicos con a = 12,195Å, b = 9,639Å c = 12,908Å, α = 90 ° β = 110,41 ° γ = 90 ° peso de la fórmula 349,17 fórmulas por celda unitaria = 4 El volumen de la celda unitaria es 1422Å 3 densidad calculada 1,631 g / cm 3 . [8]
Referencias
- ^ Jones, CJ Bigler (2007). Metales de transición y del grupo principal aplicados a la funcionalización oxidativa del metano y su uso como portadores con alto contenido de oxígeno para propulsores de cohetes . ProQuest. págs. 139-158. ISBN 9780549231066. Consultado el 4 de febrero de 2014 .
- ^ a b c Addison, CC; PM Boorman; N. Logan (1966). "Nitrato de aluminio anhidro y los tetranitratoaluminatos de nitronio y alquilamonio". Revista de la Sociedad Química A: Inorgánico, Físico, Teórico : 1434. doi : 10.1039 / J19660001434 . ISSN 0022-4944 .
- ^ a b Jones, CJ Bigler (2007). Metales de transición y del grupo principal aplicados a la funcionalización oxidativa del metano y su uso como portadores con alto contenido de oxígeno para propulsores de cohetes . ProQuest. págs. 158-162, 171. ISBN 9780549231066. Consultado el 5 de febrero de 2014 .
- ^ a b Jones, CJ Bigler (2007). Metales de transición y del grupo principal aplicados a la funcionalización oxidativa del metano y su uso como portadores con alto contenido de oxígeno para propulsores de cohetes . ProQuest. pag. 142. ISBN 9780549231066. Consultado el 5 de febrero de 2014 .
- ^ Logan, Norman (1986). "Química en soluciones de ácido nítrico" . Química pura y aplicada volumen 58 no 8 . págs. 1150-1152 . Consultado el 5 de febrero de 2014 .
- ^ Jones, CJ Bigler (2007). Metales de transición y del grupo principal aplicados a la funcionalización oxidativa del metano y su uso como portadores con alto contenido de oxígeno para propulsores de cohetes . ProQuest. págs. 139–140. ISBN 9780549231066. Consultado el 5 de febrero de 2014 .
- ^ Jones, C. Bigler; Ralf Haiges; Thorsten Schroer; Karl O. Christe (2006). "Líquido iónico energético equilibrado con oxígeno". Angewandte Chemie International Edition . 45 (30): 4981–4984. doi : 10.1002 / anie.200600735 . ISSN 1433-7851 . PMID 16819744 .
- ^ Jones, CJ Bigler (2007). Metales de transición y del grupo principal aplicados a la funcionalización oxidativa del metano y su uso como portadores con alto contenido de oxígeno para propulsores de cohetes . ProQuest. pag. 185. ISBN 9780549231066. Consultado el 5 de febrero de 2014 .