Stejně jako $ \ ce {NH4 +} $ existuje nějaká možnost vytvoření $ \ ce {H4O ^ {2 +}} $ (čtyřboká struktura )?
Moje teorie je: může být vytvořen nastavením osmózy, kde těžké kyseliny jako $ \ ce {H3PO4} $ nebo $ \ ce {H2S2O7} $ procházejí semipermeabilní membránou jako želatinový ferokyanid mědi SPM , které umožňují průchod pouze malým iontům, jako je H +.
To by pak mohlo vytvořit $ \ ce {H3O +} $, pak by jeho osamělý pár mohl zaútočit na přebytek $ \ ce {H +} $ v řešení pro vytvoření $ \ ce {H4O ^ {2 +}} $.
Komentáře
- Polopropustné membrány prostě nefungují '. Takto nemůžete ' t oddělit kationty od aniontů a to ' je velmi, velmi obrovské " může ' t " (jako v " komár nemůže ' zvednout budovu Empire State Building " ). Možná (?) Existence $ \ ce {H4O ^ 2 +} $ v extrémních podmínkách je další příběh.
- viz chemistry.stackexchange.com/ questions / 24342 / …
- osmóza může aniony odmítnout, jak uvádí odmítnutí aniontů osmóza @IvanNeretin
- Jistě, ale místo nich by to také dalo další ionty.
Odpovědět
Existence $ \ ce {H4O ^ {2 +}} $ byla odvozena z izotopové výměny vodík / deuterium sledované pomocí $ \ ce {^ {17} O} $ NMR spektroskopie ve většině extrémně kyselá kondenzovaná fáze, kterou můžeme vyrobit, kyselina fluoroantimonová ($ \ ce {HF: SbF5} $ nebo $ \ ce {HSbF6} $). Zdá se, že ani o něco slabší, ale přesto velmi superacidní magická kyselina $ \ ce {HSO3F: SbF5} $ není dostatečně silná, aby ovlivnila měřitelnou protonaci $ \ ce {H3O +} $ do $ \ ce {H4O ^ {2 +}} $. Pravděpodobně také může existovat v plynné fázi vystavením vody holým protonům a může mít určitý význam v astrochemii. Podobně bylo také vyvozeno, že $ \ ce {H4S ^ {2 +}} $ existuje prostřednictvím stejného typu měření a je snazší jej provést ve směsích magických kyselin.
Pěkný zdroj pro vaše superkyselé potřeby jsou knihy George Olaha, otce superkyselé chemie. Zejména Onium Ions obsahuje část o protohydroniové dikaci $ \ ce {H4O ^ {2 +}} $ na stránce 435. Existuje mnoho dalších zvědavých kationtů analyzovány jako $ \ ce {CH6 ^ {2 +}} $ a dokonce $ \ ce {CH7 ^ {3 +}} $. Pokud jde o superkyseliny, nic není posvátné!
Komentáře
- Menší bod. Kyselina fluoroantimonová není $ \ ce {HSbF6} $. Fluorantimonátový anion je tak slabým akceptorem protonů, že vůbec nikdy neprotonuje; proto kyselina tvoří pouze iontové druhy. Popis těchto iontových druhů naleznete zde .