锖
| HCNH+ | |
|---|---|
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| IUPAC名 Methylidyneammonium[1] Methylidyneazanium[2] | |
| 系統名 Methylidyneammonium[3] | |
| 英文名 | Protonated hydrogen cyanide |
| 別名 | 質子化氰化氫，錆 |
| 識別 | |
| CAS號 | 38263-97-7 
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| PubChem | 22952220（HC≡N+H） 274441977 |
| ChemSpider | 10446358 HC≡N+H, 18948137 HC+=NH |
| SMILES |
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| InChI |
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| InChIKey | LELOWRISYMNNSU-UHFFFAOYSA-O[2] |
| 性質 | |
| 化學式 | CH2N |
| 摩爾質量 | 28.03 g·mol−1 |
| 結構 | |
| 分子構型 | 線形：HC≡N+H |
| 相關物質 | |
| 相關等電子體 | 乙炔 |
| 若非註明，所有數據均出自標準狀態（25 ℃，100 kPa）下。 | |
HCNH+（錆[來源請求]），又稱質子化的氰化氫，是天體物理學感興趣的離子。它也在超強酸中以凝聚態存在。
結構
在基態下, HCH 是簡單的線形分子，而激發態三線態則有順反異構。高能的結構異構體 H2CN+ 和CH2 也有理論研究。[4]
實驗室研究
作為一種相對簡單的離子，HCNH+ 在實驗室中得到了廣泛的研究。在任何波長處拍攝的第一個光譜集中在紅外線中的 ν2（CH鍵拉伸）的旋轉振動帶上。 [5] 不久之後，他們也報告了對 ν1（NH鍵拉伸）帶的研究。 [6] 在這些初步研究之後，幾個小組發表了關於各種HCNH+旋轉振動光譜的研究，包括研究ν3 帶（C≡N鍵拉伸）、[7] ν4帶（H−C≡N 彎曲）[8] 和 ν5 帶（H−N≡C 彎曲） .[9]
雖然所有這些研究都集中在紅外線中的旋轉振動光譜上，但直到1998年，技術才發展到足以研究微波中 HCNH+ 的純旋轉光譜。當時發表了HCNH+及其同位素代分子 HCND+和 DCND+ 的微波光譜。[10] 最近，為了更精確地確定分子旋轉常數 B 和D，人們再次測量了 HCNH+ 的純旋轉光譜。[11]
產生和毀滅
根據天體化學網 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）的資料庫，HCNH+最先進的化學模型包括71個產生反應和21個毀滅反應。然而，其中只有少數反應主導了整體的產生和毀滅。[12]對於產生，有7種主要反應：
- H+
3 + HCN → HCNH+ + H2 - H+
3 + HNC → HCNH+ + H2 - HCO+ + HCN → HCNH+ + CO
- HCO+ + HNC → HCNH+ + CO
- H3O+ + HCN → HCNH+ + H2O
- H3O+ + HNC → HCNH+ + H2O
- C+ + NH3 → HCNH+ + H
天文學探測
首次的星際探測
HCNH+ 在1986年首次於星際空間中使用美國國家無線電天文台的12米圓盤和德克薩斯毫米波天文台在人馬座B2探測到。[13]
隨後的星際探測
在首次探測過後，HCNH+ 也在TMC-1[14] [15] 和DR 21(OH)中觀察到。[14] [16]人們對人馬座B2的初步檢測也已得到確認。[14][17]
太陽系
根據卡西尼-惠更斯號的離子和中性質譜儀 (INMS) 的數據，雖然沒有通過光譜法直接檢測到，但已經推斷出土星最大的衛星——土衛六的大氣中存在 HCNH+[18]。
1997年，人們對長周期彗星海爾-波普彗星觀測，嘗試探測 HCNH+ [19]，但沒有探測到。
參考資料
- ^ 1.0 1.1 1.2 Methylidyneammonium | CH2N. ChemSpider. [27 January 2019]. （原始內容存檔於2022-01-02）.
- ^ 2.0 2.1 2.2 Methanimine. PubChem. [27 January 2019]. （原始內容存檔於2019-07-27） （英語）.
- ^ methanimine | CH2N. ChemSpider. [27 January 2019]. （原始內容存檔於2021-12-19）.
- ^ Allen, T. L., Goddard, J. D., & Schaefer, H. F. III. A possible role for triplet H2CN+ isomers in the formation of HCN and HNC in interstellar clouds. Journal of Chemical Physics. 1980, 73 (7): 3255–3263 [2021-09-07]. Bibcode:1980JChPh..73.3255A. doi:10.1063/1.440520. （原始內容存檔於2021-09-07）.
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