Нітрозоній

Мезомерні форми катіону нітрозонію.

Нітрозо́ній (також нітрози́л, Шаблон:Lang-en) — катіон зі структурною формулою [NO]⁺. Формально є катіоном моноксиду азоту.

Одержання

Джерелом катіонів нітрозонію зазвичай є сполуки, що вже містять нітрозоній у своєму складі, напр. хлорид нітрозонію, нітрозилсульфатна кислота, або ж тетрафтороборат нітрозонію.

• 
  Структурна формула хлориду нітрозонію
• 
  Структурна формула нітрозилсульлфатної кислоти
• 
  Структурна формула тетрафтороборату нітрозонію

Однак, ці сполуки (і, відповідно, нітрозоній) також можна отримати in situ шляхом реакції нітриту натрію з відповідною мінеральною кислотою: В кислому середовищі нітрит-аніони протонуються до нітритної кислоти, а при подальшому протонуванні утворюється катіон нітрозонію:

Хімічні властивості

Гідроліз

Нітрозоній утворює з водою нітритну кислоту:

$\mathrm{N}\mathrm{O}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}⟶\mathrm{H}\mathrm{O}\mathrm{N}\mathrm{O}+\mathrm{H}{\phantom{A}}^{+}$

З цієї причини нітрозонієвмісні речовини мають зберігатись в безводних умовах. У присутності основи нітрозоній утворює нітрит-аніон:

$\mathrm{N}\mathrm{O}{\phantom{A}}^{+}+2\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{O}\mathrm{H}⟶\mathrm{N}\mathrm{a}\mathrm{N}\mathrm{O}{\phantom{A}}_2+\mathrm{N}\mathrm{a}{\phantom{A}}^{+}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

Діазотування

Нітрозоній є ключовим реагентом при утворенні діазосполук з ароматичними або аліфатичними амінами. Найбільше значення має реакція з ароматичними амінами — діазотування:

Окисно-відновні властивості

Нітрозоній (наприклад, у формі твердого NOBF₄) є сильним окисником:

• У дихлорометані він має редокс-потенціал 1.00 V проти фероцену (1.46–1.48 V проти каломельного електроду);
• В ацетонітрилі редокс-потенціал складає 0.87 V проти фероцену (1.27–1.25 V проти каломельного електроду).

Продуктом редокс-реакції є NO, що може бути легко виведений з реакційної суміші потоком азоту. Важливо відмітити, що NO в присутності кисню повітря легко окислюється до NO₂, який може спричинити побічні реакції; тому, присутність NO в реакції має бути зведена до мінімуму.

Нітрозилювання аренів

Електрононадлишкові арени (наприклад, анізол) можуть утворювати нітрозосполуки з NO⁺:

$\mathrm{C}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3\mathrm{O}\mathrm{C}{\phantom{A}}_6\mathrm{H}{\phantom{A}}_5+\mathrm{N}\mathrm{O}\mathrm{B}\mathrm{F}{\phantom{A}}_4⟶\mathrm{C}\mathrm{H}{\phantom{A}}_3\mathrm{O}\mathrm{C}{\phantom{A}}_6\mathrm{H}{\phantom{A}}_4\mathrm{N}\mathrm{O}+\mathrm{H}\mathrm{B}\mathrm{F}{\phantom{A}}_4$

Нітрозильні комплекси металів

Нітрозоній реагує з деякими карбонільними комплексами і утворює відповідні нітрозильні комплекси:

$(\mathrm{C}{\phantom{A}}_6\mathrm{E}\mathrm{t}{\phantom{A}}_6)\mathrm{C}\mathrm{r}(\mathrm{C}\mathrm{O}){\phantom{A}}_3+\mathrm{N}\mathrm{O}\mathrm{B}\mathrm{F}{\phantom{A}}_4⟶[(\mathrm{C}{\phantom{A}}_6\mathrm{E}\mathrm{t}{\phantom{A}}_6)\mathrm{C}\mathrm{r}(\mathrm{C}\mathrm{O}){\phantom{A}}_2(\mathrm{N}\mathrm{O})]\mathrm{B}\mathrm{F}{\phantom{A}}_4+\mathrm{C}\mathrm{O}$

Див. також

• Діазотування
• Діазосполуки
• Нітрозосполуки