Hispanopedia WikiEl ortonitrato es un anión tetraédrico del nitrógeno con la fórmula NO3−
4Se identificó por primera vez en 1977 [1] y actualmente se conoce solo en dos compuestos, el ortonitrato de sodio (Na 3 NO 4 ) y el ortonitrato de potasio (K 3 NO 4 ). El oxoácido correspondiente, el ácido ortonítrico (H 3 NO 4 ), es hipotético y nunca se ha observado. El ortonitrato de sodio y potasio se puede preparar mediante la fusión del nitrato y el óxido metálico a altas temperaturas [2] e idealmente a altas presiones (varios GPa ). [3]
- NaNO 3 + Na 2 O → Na 3 NO 4 (300 °C durante 3 días) [4]
Los ortonitratos resultantes son sólidos blancos extremadamente sensibles a la humedad y al CO2 , y se descomponen en cuestión de minutos en hidróxidos, carbonatos y nitratos al exponerse al aire. [1]
- Na 3 NO 4 + CO 2 → NaNO 3 + Na 2 CO 3
- Na 3 NO 4 + H 2 O → NaNO 3 + 2 NaOH
El ion ortonitrato es tetraédrico con longitudes de enlace N–O de 139 pm, lo que es inesperadamente corto, lo que indica que las interacciones polares están acortando el enlace. [4] Esta corta longitud de enlace es paralela a la de los oxianiones hipervalentes que contienen elementos de tercera fila como PO3−
4y entonces2−
4, para el cual el enlace pπ–dπ se había propuesto previamente como explicación de la corta longitud de enlace. Dado que los orbitales 3d del nitrógeno tienen una energía demasiado alta para estar involucrados en el caso del ortonitrato, la brevedad del enlace N–O en el ortonitrato indica que el enlace pπ–dπ probablemente tampoco sea la explicación más importante para las longitudes de enlace de estos aniones más pesados. [2]
Otros oxianiones de nitrógeno
Referencias
- ^ ab Jansen, Martin (agosto de 1977). "Detección de un ortonitrato mediante espectroscopia vibracional: Na 3 NO 4 ". Angewandte Chemie International Edition en inglés . 16 (8): 534– 535. doi :10.1002/anie.197705341.
- ^ ab Jansen, Martin (31 de agosto de 1979). "Estructura cristalina de Na 3 NO 4 ". Angewandte Chemie International Edition en inglés . 18 (9): 698– 699. doi :10.1002/anie.197906982.
- ^ Quesada Cabrera, R.; Sella, A.; Bailey, E.; Leynaud, O.; McMillan, PF (abril de 2011). "Síntesis a alta presión y comportamiento estructural del ortonitrato de sodio Na3NO4" (PDF) . Journal of Solid State Chemistry . 184 (4): 915– 920. Bibcode :2011JSSCh.184..915Q. doi :10.1016/j.jssc.2011.02.013.
- ^ ab Greenwood, Norman N. ; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.