四硝酸根合硼酸盐是一类无机化合物,化学式为[B(NO3)4]。它可以和较大的阳离子形成盐类,如四硝酸根合硼酸四甲基铵[1]或四硝酸根合硼酸四乙基铵等。[2]

Quick Facts 四硝酸根合硼酸盐, 识别 ...
四硝酸根合硼酸盐
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英文名 Tetrakis(nitrato-O)-borate(1−)
别名 四硝酸根合硼酸根
识别
CAS号 45188-51-0  checkY
SMILES
 
  • O=[N+]([O-])O[B-](O[N+](=O)[O-])(O[N+](=O)[O-])O[N+](=O)[O-]
性质
化学式 [B(NO3)4]
摩尔质量 258.839 g·mol⁻¹
外观 无色
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。
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这个离子最初由C. R. Guibert和M. D. Marshall于1966年在试图制备中性的硝酸硼时发现的,其硝酸硼的制备以失败告终。[1]目前硝酸硼(化学式B(NO3)3)是未知的,根据推测它即使存在,在-78 °C以上也是不稳定的。[2]

另一个与之相关的阴离子是四高氯酸根合硼酸根英语tetraperchloratoborate,其稳定性略高于硝酸根配位的产物。同族的四硝酸根合铝酸盐英语tetranitratoaluminate(化学式[Al(NO3)4])是已知的。[3]

制备

四甲基氯化铵三氯化硼反应,生成(CH3)4NBCl4,该化合物在−20 °C和四氧化二氮反应,生成四硝酸根合硼酸四甲基铵,并产生NO2Cl和Cl2气体。[2]

在20 °C的三氯甲烷中振荡金属硝酸盐和三氯化硼的混合物数天,也能得到四硝酸根合硼酸盐,反应生成不稳定的[Cl3BNO3]三氯中间体。

MNO3 + BCl3 M[Cl3BNO3]
4M[Cl3BNO3] 3M[BCl4] + MB(NO3)4][4]

性质

四硝酸根合硼酸四甲基铵的红外光谱的峰有1612 cm−1(sh)、1582和1626 cm−1(归因于v4)。其1297和1311 cm−1的峰归因于v1,来自于硝酸根上链接的氧的振动。[1]

四硝酸根合硼酸四甲基铵的密度是1.555 g·cm-3,为无色晶体。它在51 °C和62 °C时存在相变,在75 °C以上分解,并放出气体,在112 °C时放热,如果继续加热至160 °C,只会留下分解的残渣。[2]

四硝酸根合硼酸四甲基铵难溶于冷水,但略溶于热水,它不和水反应。该化合物溶于液氨乙腈甲醇以及二甲基甲酰胺[1]它和液态二氧化硫发生反应。[1][5]在室温时,可稳定数月,遇到撞击不会爆炸。[1]

四硝酸根合硼酸的碱金属盐在室温不稳定,会发生分解。[4]

3-甲基-1-乙基咪唑𬭩四硝酸根合硼酸盐在2002年被发现,它是一种离子液体,在−25 °C凝固。[6]

参考文献

拓展阅读

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