Дигидрогенная связь

редактировать

В химии, дигидрогенная связь представляет собой разновидность водородной связи, взаимодействия между связью гидрида металла и группой OH или NH или другим протоном донор. При ван-дер-ваальсовом радиусе 1,2 Å атомы водорода обычно не приближаются к другим атомам водорода ближе, чем на 2,4 Å. Тем не менее, близкое сближение около 1,8 Å характерно для дигидрогеновой связи.

Дигидрогенная связь очевидна в тесных контактах H - H между кристаллизационной водой и борогидридным анионом в соли NaBH 4(H2O)2.

Содержание

  • 1 Гидриды бора
  • 2 Координационная химия
  • 3 В нейтральных соединениях
  • 4 Примечания

Гидриды бора

Ранний пример этого явления приписывают Брауну и Гезелтину. Они наблюдали интенсивное поглощение в ИК-полосах при 3300 и 3210 см для раствора (CH 3)2NHBH 3. Полоса более высоких энергий соответствует нормальному колебанию N-H. тогда как полоса более низкой энергии приписана той же связи, которая взаимодействует с B-H. При разбавлении раствора интенсивность полосы 3300 см увеличилась, а полосы 3210 см уменьшилась, что указывает на межмолекулярную ассоциацию.

Интерес к образованию дигидрогенных связей возродился после кристаллографической характеристики молекулы H3NBH 3. В этой молекуле, как и в молекуле, исследованной Брауном и Хазелтином, атомы водорода на азоте имеют частичный положительный заряд, обозначенный H, и атомы водорода на боре имеют частичный отрицательный заряд, часто обозначаемый H. Другими словами, амин является протонной кислотой, а борановый конец является гидридным. Получающиеся притяжения B-HH-N стабилизируют молекулу в виде твердого вещества. Напротив, родственное вещество этан, H 3 CCH 3, является газом h точка кипения на 285 ° C ниже. Поскольку задействованы два водородных центра, взаимодействие называют дигидрогенной связью. Предполагается, что образование дигидрогенной связи предшествует образованию H 2 в результате реакции гидрида и протонной кислоты. Очень короткая дигидрогенная связь наблюдается в NaBH 4 · 2H 2 O с контактами H − H 1,79, 1,86 и 1,94 Å.

Координационная химия

Дигидридная связь существует между гидроксипиридином и гидридным лигандом в этом иридиевом комплексе.

Обычно считается, что протонирование гидридных комплексов переходных металлов происходит через дигидридные связи. Этот вид взаимодействия Н-Н отличается от связывающего взаимодействия Н-Н в комплексах переходных металлов, содержащих дигидроген, связанный с металлом.

В нейтральных соединениях

So- Взаимодействия, называемые водородной связью, были предложены между двумя нейтральными несвязывающими атомами водорода из теории Атомы в молекулах, в то время как экспериментально было показано, что подобные взаимодействия существуют. Многие из этих типов дигидрогенных связей были идентифицированы в молекулярных агрегатах.

Примечания

  1. ^ Custelcean, Radu; Джексон, Джеймс Э. (2001-07-01). «Водородная связь: структуры, энергия и динамика». Chem. Ред. 101 (7): 1963–1980. doi : 10.1021 / cr000021b. PMID 11710237.
  2. ^Brown, M.P.; Heseltine, R. W. (1968). «Координированный BH3 как протоноакцепторная группа в водородной связи». Chem. Commun. 23 (23): 1551–1552искандар. doi : 10.1039 / C19680001551.
  3. ^Крэбтри, Роберт Х.; Siegbahn, Per E.M.; Эйзенштейн, Одиллия; Rheingold, Arnold L.; Koetzle, Thomas F. (1996-01-01). «Новое межмолекулярное взаимодействие: нетрадиционные водородные связи с элементно-гидридными связями в качестве акцептора протонов». Соотв. Chem. Res. 29 (7): 348–354. doi : 10.1021 / ar950150s. PMID 19904922.
  4. ^Наталья В. Белькова, Елена С. Шубина, Лина М. Эпштейн «Разнообразный мир нетрадиционных водородных связей» Акк. Chem. Res., 2005, 38, 624–631. doi : 10.1021 / ar040006j
  5. ^Кубас, Грегори Дж. (31.08.2001). Комплексы дигидрогенов металлов и -связи - структура, теория и реакционная способность (1-е изд.). Springer. ISBN 0-306-46465-9.
  6. ^Ян, Ликсу; Хаббард, Томас А.; Кокрофт, Скотт Л. (2014). «Могут ли неполярные атомы водорода принимать водородные связи?». Chem. Commun. 50 (40): 5212–5214. doi : 10.1039 / C3CC46048G. ПМИД 24145311.
  7. ^Бахмутов Владимир. I. Дигидрогенные связи: принципы, эксперименты и применения; John Wiley Sons, Inc.: Хобокен, Нью-Джерси, 2008. ISBN 9780470180969
Последняя правка сделана 2021-05-17 06:05:23
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте