Otwórz menu główne

Tlenek argonu berylu

związek chemiczny

Tlenek argonu berylu (tlenek argonowo-berylowy), ArBeO – nieorganiczny związek chemiczny, kompleks argonu z tlenkiem berylu, w przeszłości rozważany jako pierwszy odkryty związek chemiczny argonu.

Tlenek argonu berylu
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny ArBeO
Masa molowa 64,96 g/mol
Identyfikacja
Numer CAS 136427-54-8[1]
Podobne związki
Podobne związki HeBeO, NeBeO

PrzewidywaniaEdytuj

Istnienie kompleksu tlenku berylu z argonem zostało przewidziane przez W. Kocha i G. Frenkinga w 1986 roku[2] – obliczona siła wiązania kompleksu jest szacowana na 6,7[3] (7,0[4]) – 10,12[2] kcal/mol. W 1991 roku opublikowano wyniki optymalizacji geometrii cząsteczki oraz obliczeń jej energetycznej i elektronowej charakterystyki wykonanej przy użyciu bazy funkcyjnej STO-3G w modelu perturbacyjnym Møllera-Plesseta drugiego rzędu[5].

Dyskusja dotycząca udanej syntezyEdytuj

W 1994 roku zespół kierowany przez Craiga A. Thompsona dokonał udanej syntezy kompleksu oraz opublikował jego dane spektralne. Obserwowane wartości liczby falowej dla drgań rozciągających wynosiły 1526,1 −1 dla 16O oraz 1497,7 cm−1 dla kompleksu zawierającego izotop 18O[6] – wartości te były bardzo zgodne z wynikami przeprowadzonych prac obliczeniowych – 1516 cm−1 dla 16O oraz 1488,4 cm−1 dla 18O[3]. Autor publikacji opisującej syntezę ArBeO nie zadeklarował, że jest to pierwszy „prawdziwie” chemiczny związek argonu, natomiast z prac teoretycznych wynika, że otrzymane indywiduum chemiczne jest kompleksem związanym wyłącznie w wyniku oddziaływań wzbudzonych dipoli[3][4][7].

Podsumowujące wyniki badańEdytuj

Istnienie kompleksu ArBeO potwierdzają również późniejsze wyniki prac teoretycznych zespołu Akiry[8] oraz Linguerriego[9] – drugi spośród wymienionych zespołów przewidział również istnienie szeregu podobnych metastabilnych kompleksów i jonów: ArBeO+, ArBeO2+, Ar2BeO, Ar2BeO+, Ar2BeO2+, Ar3BeO, Ar3BeO+ i Ar3BeO2+. Synteza tego kompleksu nie była chwilowym trendem zaobserwowanym w literaturze naukowej – zainteresowanie nim zostało również wyrażone w publikacjach zespołów Laia[10], Pana[11][12], Zoua[13], Tebaiego[14], Zhanga[15] i Borocciego[16].

PrzypisyEdytuj

  1. ArBeO (ang.) w bazie NIST Chemistry WebBook, National Institute of Standards and Technology. [dostęp 2015-08-03].
  2. a b Pavel Hobza, Paul von Ragué Schleyer. On the nature of the bonding in X−Be−O molecules (X = He, Ne, Ar). „Collection of Czechoslovak Chemical Communications”. 53 (10), s. 2230–2238, 1988. DOI: 10.1135/cccc19882230. ISSN 0366-547X. 
  3. a b c A. Veldkamp, G. Frenking. Structures and bond energies of the noble gas complexes NgBeO (Ng = Ar, Kr, Xe). „Chemical Physics Letters”. 226 (1–2), s. 11–16, 1994. DOI: 10.1016/0009-2614(94)00697-0. 
  4. a b Gernot Frenking, Wolfram Koch, Juergen Gauss, Dieter Cremer. Stabilities and nature of the attractive interactions in HeBeO, NeBeO, and ArBeO and a comparison with analogs NGLiF, NGBN, and NGLiH (NG = He, Ar). A theoretical investigation. „Journal of the American Chemical Society”. 110 (24), s. 8007–8016, November 1988. DOI: 10.1021/ja00232a009. ISSN 0002-7863. 
  5. T.V. Bez'yazychnaya, V.M. Zelenkovskii, A.L. Pushkarchuk, A.G. Ul'yashin. Feasibility of the existence of stable neutral molecules including the atoms of noble gases helium, neon, and argon. „Doklady Akademii Nauk BSSR”. 35 (5). s. 450–452. ISSN 0002-354X (ros.). 
  6. Craig A. Thompson, Lester Andrews. Noble Gas Complexes with BeO: Infrared Spectra of NG-BeO (NG = Ar, Kr, Xe). „Journal of the American Chemical Society”. 116 (1), s. 423–424, 1994. DOI: 10.1021/ja00080a069. 
  7. Ming Wah Wong. Prediction of a Metastable Helium Compound:  HHeF. „Journal of the American Chemical Society”. 122 (26), s. 6289–6290, 2000. DOI: 10.1021/ja9938175. 
  8. Akira Nakayama, Keisuke Niimi, Yuriko Ono, Tetsuya Taketsugu. Competing effects of rare gas atoms in matrix isolation spectroscopy: A case study of vibrational shift of BeO in Xe and Ar matrices. „The Journal of Chemical Physics”. 136 (5), s. 054506, 2012. DOI: 10.1063/1.3680562. ISSN 1089-7690. 
  9. Roberto Linguerri, Najia Komiha. Solvation effects and stabilization of multicharged ions: a case study of Ar(m)BeO(q+) complexes. „Physical chemistry chemical physics”. 14 (12), 2014. Royal Society of Chemistry. ISSN 1463–9084. 
  10. Tai-Yuan Lai, Chun-Yu Yang, Hsiao-Jing Lin, Chang-Yu Yang i inni. Benchmark of density functional theory methods on the prediction of bond energies and bond distances of noble-gas containing molecules. „The Journal of Chemical Physics”. 134 (24), s. 244110, 2011. DOI: 10.1063/1.3603455. 
  11. Sudip Pan, Said Jalife, R. Mahesh Kumar, Venkatesan Subramanian i inni. Structure and Stability of (NG)nCN3Be+3 Clusters and Comparison with (NG)BeY0/+. „ChemPhysChem”. 14 (11), s. 2511–2517, 2013. DOI: 10.1002/cphc.201300357. 
  12. Sudip Pan i inni, In Quest of Strong Be−Ng Bonds among the Neutral Ng–Be Complexes, „The Journal of Physical Chemistry A”, 2, 118, 2014, s. 487–494, DOI10.1021/jp409941v.
  13. Wenli Zou, Davood Nori-Shargh, James E. Boggs. On the Covalent Character of Rare Gas Bonding Interactions: A New Kind of Weak Interaction. „The Journal of Physical Chemistry A”. 117 (1), s. 207–212, 2013. DOI: 10.1021/jp3104535. 
  14. Y. Tebai, N.-E. Jaidane, D. Ben Abdallah, Ph. Halvick i inni. Theoretical spectroscopic characterization of the ArBeO complex. „The Journal of Chemical Physics”. 141 (17), s. 174305, 2014. DOI: 10.1063/1.4900770. 
  15. Qingnan Zhang, Mohua Chen, Mingfei Zhou, Diego M. Andrada i inni. Experimental and Theoretical Studies of the Infrared Spectra and Bonding Properties of NgBeCO3 and a Comparison with NgBeO (Ng = He, Ne, Ar, Kr, Xe). „The Journal of Physical Chemistry A”. 119 (11), s. 2543–2552, 19 marca 2015. DOI: 10.1021/jp509006u. 
  16. Stefano Borocci, Maria Giordani, Felice Grandinetti. Bonding Motifs of Noble-Gas Compounds As Described by the Local Electron Energy Density. „The Journal of Physical Chemistry A”. 119 (24), s. 6528–6541, 18 czerwca 2015. DOI: 10.1021/acs.jpca.5b03043.