Азане

редактировать
Химическая структура аммиака, простейшего азана

Азаны / ˌ æ z eɪ n s / представляют собой ациклические насыщенные водородные атомы, что означает, что они состоят только из атомов водорода и азота, а все связи являются одинарными связями. Следовательно, они представляют собой гидриды пниктогена. Поскольку циклические водородные атомы исключаются по определению, азаны составляют гомологичный ряд неорганических соединений с общей химической формулой N пЧАС п + 2.

Каждый атом азота имеет три связи (связи NH или NN), и каждый атом водорода соединен с атомом азота (связи HN). Ряд связанных атомов азота известен как азотный скелет или азотный скелет. Число атомов азота используется для определения размера азана (например, N 2 -азана).

Простейший азан (исходная молекула) - это аммиак, NH 3. Нет ограничений на количество атомов азота, которые могут быть связаны вместе, единственное ограничение состоит в том, что молекула является ациклической, насыщенной и является водородом.

Азаны реактивны и обладают значительной биологической активностью. Азаны можно рассматривать как более биологически активную или реактивную часть ( функциональные группы ) молекулы, которая может быть прикреплена к молекулярным деревьям.

Содержание
  • 1 Классификация конструкции
  • 2 Изомерия
  • 3 Номенклатура
    • 3.1 Линейные азаны
  • 4 опасности
  • 5 Органоазаны
  • 6 Родственные и производные гидронитрогены
  • 7 ссылки
Классификация конструкции

Насыщенные гидронитрогены могут быть:

  • линейный (общая формула N пЧАС п + 2), в котором атомы азота объединены в змеевидную структуру
  • разветвленный (общая формула N пЧАС п + 2, n gt; 3), в которой азотная основная цепь отщепляется в одном или нескольких направлениях
  • циклический (общая формула N пЧАС п, n gt; 2), где азотный каркас связан с образованием петли.

Согласно определениям IUPAC, первые два являются азанами, тогда как третья группа называется циклоазанами. Насыщенные водородсодержащие соединения могут также сочетать в себе любую из линейных, циклических (например, полициклических) и разветвленных структур, и они по-прежнему являются азанами (без общей формулы), пока они являются ациклическими (то есть без петель). У них также есть одинарные ковалентные связи между их атомами азота.

Изомерия

Азаны с более чем тремя атомами азота могут располагаться по-разному, образуя структурные изомеры. Самый простой изомер азана - это тот, в котором атомы азота расположены в единую цепь без разветвлений. Этот изомер иногда называют н-изомером (n означает «нормальный», хотя он не обязательно является наиболее распространенным). Однако цепь атомов азота также может быть разветвленной в одной или нескольких точках. Число возможных изомеров быстро увеличивается с увеличением числа атомов азота.

Незамещенные разветвленные азаны из-за низкой энергии инверсии не могут быть хиральными. Помимо этих изомеров, цепь атомов азота может образовывать одну или несколько петель. Такие соединения называются циклоазанами.

Номенклатура
Основная статья: Номенклатура неорганической химии ИЮПАК 2005

Номенклатура IUPAC систематически называет соединения азота путем идентификации водородных цепей, аналогично номенклатуре алканов. Неразветвленные насыщенные водородные цепи обозначаются греческим числовым префиксом для числа атомов азота и суффиксом «-азан» для водорода с одинарными связями или «-азен» для тех, у кого есть двойные связи.

Линейные азаны

Азаны с прямой цепью иногда обозначаются префиксом n - (для нормального), если существует нелинейный изомер. Хотя это не является строго обязательным, использование является обычным в случаях, когда существует важное различие в свойствах между изомерами с прямой и разветвленной цепью.

Члены ряда (по количеству атомов азота) называются следующим образом:

аммиак, NH 3 - один азот и три водорода
диазан (или гидразин), N 2ЧАС 4 - два азота и четыре водорода
триазан, N 3ЧАС 5 - три азотных и пять водородных

Азаны с тремя или более атомами азота называют добавлением суффикса - азан к соответствующему префиксу числового множителя. Следовательно, триазан, N 3ЧАС 5; тетразан или тетраазан, N 4ЧАС 6; пентазан или пентаазан, N 5ЧАС 7; гексазан или гексаазан, N 6ЧАС 8; Приставка обычно греческая, за исключением нонаазана, у которого есть латинский префикс, и ундекаазана и тридекаазана, у которых есть префиксы на разных языках.

Опасности

Аммиак взрывоопасен при смешивании с воздухом (15-25%). Другие низшие азаны также могут образовывать с воздухом взрывоопасные смеси. Более легкие жидкие азаны легко воспламеняются; этот риск увеличивается с увеличением длины азотной цепи.

Соображения по обнаружению и контролю риска:

  • Аммиак легче воздуха (возможность скопления на потолке)
Органоазаны
Дополнительная информация об органоаминах: Амин

Органоазаны представляют собой группу химических соединений, полученных из азанов, содержащих одну или несколько органических групп. Они являются подмножеством общего класса нитрогенорганических соединений, хотя различие между ними проводится нечасто. Как и органоамины, органогидразины представляют собой подмножества органоазанов, полученных из аммиака и гидразина соответственно.

Помимо аминов и гидразинов, органоазаны также включают соединения, такие как гидразоны, имины, нитрилы и нитрозы, но исключают соединения, такие как, но не ограничиваясь ими, азосоединения.

Известно много замещенных гидразинов, а некоторые встречаются в природе. Некоторые примеры включают

Родственные и производные гидронитрогены

К азанам относится гомологичный ряд функциональных групп, боковых цепей или радикалов с общей химической формулой N пЧАС п + 1. Примеры включают азанил ( NH 2) и гидразинил. Эта группа обычно обозначается символом N.

Ссылки
  1. ^ Обратите внимание, что "-yne", который будет использоваться для тех, у кого тройные связи, отсутствует, потому что единственный член этого ряда, N 2, не является водородом.
Последняя правка сделана 2023-03-31 05:32:53
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте