Nitrosil klorida
Nitrosil klorida adalah suatu senyawa kimia dengan rumus NOCl. Ia merupakan suatu gas kuning yang sering paling sering ditemui sebagai produk dekomposisi aqua regia, suatu campuran asam klorida dan asam nitrat. Senyawa ini merupakan zat elektrofil dan pengoksidasi yang kuat.
| |
| |
| Nama | |
|---|---|
| Nama IUPAC (preferensi)
Nitrosyl chloride[butuh rujukan] | |
| Nama IUPAC (sistematis)
Nitrooyl chloride[butuh rujukan] | |
Nama lain
| |
| Penanda | |
Model 3D (JSmol)
|
|
| 3DMet | {{{3DMet}}} |
| ChemSpider | |
| Nomor EC | |
| MeSH | nitrosyl+chloride |
PubChem CID
|
|
| Nomor RTECS | {{{value}}} |
| Nomor UN | 1069 |
CompTox Dashboard (EPA)
|
|
| |
| |
| Sifat | |
| NOCl | |
| Massa molar | 65,459 g mol−1 |
| Penampilan | Gas kuning |
| Densitas | 2,872 mg mL−1 |
| Titik lebur | −59,4 °C (−74,9 °F; 213,8 K) |
| Titik didih | −5,55 °C (22,01 °F; 267,60 K) |
| Bereaksi | |
| Struktur | |
| Dihedral, digonal | |
| Hibridisasi | sp2 at N |
| 1,90 D | |
| Termokimia | |
| Entropi molar standar (S |
261,68 J K−1 mol−1 |
| Entalpi pembentukan standar (ΔfH |
51,71 kJ mol−1 |
| Bahaya | |
| Lembar data keselamatan | inchem.org |
| Senyawa terkait | |
Kecuali dinyatakan lain, data di atas berlaku pada suhu dan tekanan standar (25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
 verifikasi (apa ini   ?)
| |
| Referensi | |
Struktur dan sintesis
suntingMolekul ini berupa ikatan pisang. Sebuah ikatan rangkap dua ada di antara N dan O (jarak = 1,16 Å) dan sebuah ikatan tunggal antara N dan Cl (jarak = 1,69 Å). Sudut O–N–Cl adalah 113°.[1]
Produksi
suntingKarena nitrosil klorida secara kimiawi sederhana dan stabil pada suhu kamar dan di bawahnya, ia dapat diproduksi dengan berbagai cara.
- Menggabungkan asam nitrosilsulfat dan HCl menghasilkan senyawa tersebut. Metode ini digunakan secara industrial.[2]
- HCl + NOHSO4 → H2SO4 + NOCl
- Metode laboratorium yang lebih mudah membutuhkan (reversibel) dehidrasi asam nitrit dengan HCl.[3]
- HNO2 + HCl → H2O + NOCl
- Michael Faraday membuat nitrosil klorida dengan mereaksikan palladium dengan aqua regia:
- Pd + HNO3 + 3 HCl → PdCl2 + 2 H2O + NOCl
- Bentuk-bentuk NOCl melalui kombinasi langsung klorin dan nitrogen monoksida; Reaksi ini membalik di atas 100 °C.
- Cl2 + 2 NO → 2NOCl
- Metode lainnya untuk menghasilkan nitrosil klorida adalah melalui penyatuan langsung unsur-unsur pada 400 °C, meskipun ada beberapa regresi seperti di atas.
- N2 + O2 + Cl2 → 2 NOCl
2 NO + Cl2
Keterjadian dalam aqua regia
suntingNOCl juga timbul dari kombinasi asam klorida dan asam nitrat sesuai dengan reaksi berikut:[4]
- HNO3 + 3 HCl → Cl2 + 2 H2O + NOCl
Dalam asam nitrat, NOCl mudah teroksidasi menjadi nitrogen dioksida. Kehadiran NOCl dalam aqua regia dilaporkan oleh Edmund Davy pada tahun 1831.[5]
Reaksi
suntingNOCl berperilaku sebagai suatu eleltrofil dan oksidator di hampir semua reaksinya. Dengan akseptor halida, misalnya antimon pentaklorida, berubah menjadi garam nitrosonium:
![{\displaystyle {\ce {NOCl + SbCl5 -> [NO]^+[SbCl6]^-}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/00b41b76dbe41dc43dfbcddc7e2ec960ad52ea7f)
Dalam suatu reaksi terkait, asam sulfat memberikan asam nitrosilsulfat, campuran anhidrida asam dari asam nitrit dan asam sulfat:
NOCl bereaksi dengan perak tiosianat menghasilkan perak klorida dan pseudohalogen nitrosil tiosianat:
Nitrosil klorida digunakan untuk membuat kompleks logam nitrosil. Dengan molibdenum heksakarbonil, NOCl menghasilkan kompleks dinitrosildiklorida:[6]
Aplikasi
suntingAplikasi dalam sintesis organik
suntingSelain perannya dalam produksi kaprolaktam, NOCl mempunyai beberapa kegunaan lain dalam sintesis organik. Ia diadisikan ke alkena untuk membeli α-kloro oksima.[7] Adisi awal NOCl mengikuti aturan Markovnikov. Ketene juga dapat diadisi dengan NOCl, menghasilkan derivat nitrosil:
Propilena oksida juga mengalami adisi elektrofilik dengan NOCl menghasilkan derivat α-kloronitritoalkil:
Ini mengubah amida menjadi derivat N-nitroso.[8] NOCl mengubah beberapa amina siklik menjadi alkena. Sebagai contoh, aziridina bereaksi dengan NOCl menghasilkan etena, dinitrogen monoksida dan hidrogen klorida.
Aplikasi industri
suntingNOCl dan sikloheksana mengalami reaksi fotokimia menghasilkan sikloheksanon oksima hidroklorida. Proses ini mengeksploitasi kecenderungan NOCl untuk menjalani fotodisosiasi menjadi radikal NO dan Cl. Oksidanya diubah menjadi kaprolaktam, prekursor Nilon-6.[2]
Keselamatan
suntingNitrosil klorida sangat beracun dan mengiritasi paru-paru, mata, dan kulit. Gunakan masker keselamatan saat bekerja dengan bahan kimia ini.
Referensi
sunting- ^ Holleman, A. F.; Wiberg, E. (2001). Inorganic Chemistry. San Diego: Academic Press. ISBN 0-12-352651-5.
- ^ a b Ritz, Josef; Fuchs, Hugo; Kieczka, Heinz; Moran, William C. (2002). "Caprolactam". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a05_031.
- ^ Morton, J. R.; Wilcox, H. W. (1953). "Nitrosyl Chloride". Inorganic Syntheses. 48: 52. doi:10.1002/9780470132357.ch16.
- ^ Beckham, L. J.; Fessler, W. A.; Kise, M. A. (1951). "Nitrosyl Chloride". Chemical Reviews. 48 (3): 319–396. doi:10.1021/cr60151a001.
- ^ Edmund Davy (1830–1837). "On a New Combination of Chlorine and Nitrous Gas. [Abstract]". Abstracts of the Papers Printed in the Philosophical Transactions of the Royal Society of London,. JSTOR. 3: 27–29. JSTOR 110250.
- ^ Johnson, B. F. G.; Al-Obadi, K. H. (1970). "Dihalogenodinitrosylmolybdenum and Dihalogenodinitrosyltungsten". Inorg. Synth. 12: 264–266. doi:10.1002/9780470132432.ch47.
- ^ (1973) "7-cyanoheptanal". Org. Synth.; Coll. Vol. 5: 266.
- ^ Van Leusen, A. M.; Strating, J. (1977). "p-Tolylsulfonyldiazomethane". Org. Synth. 57: 95. doi:10.15227/orgsyn.057.0095.