Бромид золота(III)
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Другие имена Бромид золота Бромид золота (III) Бромид золота Трибромид золота Гексабромид дизолота | |
| Идентификаторы | |
| |
3D модель ( JSmol ) |
|
| ХЭБИ |
|
| ChemSpider |
|
| Информационная карта ECHA | 100.030.582 |
| Номер ЕС |
|
| 164245 | |
CID PubChem |
|
| УНИИ |
|
Панель инструментов CompTox ( EPA ) |
|
| |
| |
| Характеристики | |
| AuBr3 | |
| Молярная масса | 436,679 г·моль −1 |
| Появление | кристаллы от темно-красного до черного цвета |
| Температура плавления | 97,5 °C (207,5 °F; 370,6 К) |
| Слабо растворим [1] | |
| Опасности | |
| Маркировка СГС : [2] | |
 | |
| Опасность | |
| H314 | |
| Р260 , Р264 , Р280 , Р301+Р330+Р331 , Р302+Р361+Р354 , Р304+Р340 , Р305+Р354+Р338 , Р316 , Р321 , Р363 , Р405 , Р501 | |
| NFPA 704 (огненный алмаз) | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). | |
Бромид золота(III) — это кристаллическое вещество от темно-красного до черного цвета. [3] [4] [5] Он имеет эмпирическую формулу AuBr 3 , но существует в виде димера с молекулярной формулой Au 2 Br 6 , в которой два атома золота соединены двумя атомами брома. [4] [5] [6] Его обычно называют бромидом золота(III), трибромидом золота и редко, но традиционно бромидом золота, а иногда и гексабромидом дизолота. Аналогичных трибромидов меди или серебра не существует. [7]
История
Первое упоминание о каком-либо исследовании или изучении галогенидов золота относится к началу-середине 19-го века, и есть три основных исследователя, связанных с обширным изучением этой конкретной области химии: Томсен, Шоттлендер и Крюсс. [8] [9] [10] [11]
Структура
Бромид золота (III) принимает структуры, наблюдаемые для других димерных соединений тригалогенида золота (III), таких как хлорид . Центры золота демонстрируют квадратную плоскую координацию с углами связей примерно 90 градусов. [5] [6]
Расчеты показывают, что в гипотетических мономерных формах тригалогенидов золота эффект Яна-Теллера приводит к возникновению различий в структурах комплексов галогенидов золота. Например, бромид золота(III) содержит одну длинную и две короткие связи золото-бром, тогда как хлорид золота(III) и фторид золота(III) состоят из двух длинных и одной короткой связи золото-галоген. [6] Более того, трибромид золота не демонстрирует ту же координацию вокруг центрального атома золота, что и трихлорид золота или трифторид золота. В последних комплексах координация демонстрирует T-конформацию, но в трибромиде золота координация существует скорее как динамическое равновесие между Y-конформацией и T-конформацией. Это различие в координации можно отнести к эффекту Яна-Теллера, но в большей степени к уменьшению π-обратной связи атомов золота с лигандами брома по сравнению с π-обратной связью, обнаруженной с лигандами фтора и хлора. Именно это уменьшение π-связей объясняет, почему трибромид золота менее стабилен, чем его аналоги трифторид и трихлорид. [6]
Подготовка
Наиболее распространенным методом синтеза бромида золота(III) является нагревание золота и избытка жидкого брома при 140 °C: [3]
- 2 Au + 3 Br 2 → Au 2 Br 6
Альтернативно, реакция галогенидного обмена хлорида золота (III) с бромистоводородной кислотой также оказалась успешной в синтезе бромида золота (III): [12]
- Au2Cl6 + 6HBr → 6HCl + Au2Br6
Химические свойства
Золото (III) имеет квадратную плоскую координационную геометрию. [5]
Тригалогениды золота (III) образуют множество четырехкоординированных аддуктов. [4] Одним из примеров является гидрат AuBr 3 ·H 2 O. Другим известным аддуктом является аддукт с тетрагидротиофеном . [13] Также известен тетрабромид:
- HBr + AuBr 3 → H + [AuBr 4 ] −
Использует
Каталитическая химия
Бромид золота (III) катализирует множество реакций. В одном примере он катализирует реакцию Дильса-Альдера энинальной единицы и карбонила . [14]
Другое каталитическое применение трибромида золота — реакция нуклеофильного замещения пропаргиловых спиртов. В этой реакции золотой комплекс служит в качестве активирующего спирт агента для облегчения замещения. [15]
Обнаружение кетамина
Бромид золота (III) можно использовать в качестве тестового реагента на наличие кетамина . [16]
0,25% AuBr 3 0,1M NaOH готовят для получения коричневато-желтого раствора. Две капли этого раствора добавляют на пластину для нанесения и добавляют небольшое количество кетамина. Смесь дает темно-фиолетовый цвет примерно в течение одной минуты, который превращается в темный черно-фиолетовый цвет примерно в течение двух минут.
Ацетаминофен , аскорбиновая кислота , героин , лактоза , маннит , морфин и сахароза вызывают мгновенное изменение цвета на фиолетовый, как и другие соединения с фенольными и гидроксильными группами.
Ни один из препаратов, обычно встречающихся в сочетании с кетамином, не давал такого же изменения цвета за то же время.
«Первоначальный фиолетовый цвет может быть следствием образования комплекса между золотом и кетамином. Причина изменения цвета с фиолетового на темный черновато-фиолетовый неизвестна; однако, это может быть следствием окислительно-восстановительной реакции, в результате которой образуется небольшое количество коллоидного золота ». [16]
Ссылки
- ^ "Бромид золота (III) 99,999% следовых металлов". Sigma Aldrich . Получено 27 мая 2021 г. .
- ^ "Трибромид золота". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov .
- ^ ab Macintyre, JE (ред.) Словарь неорганических соединений ; Chapman & Hall: Лондон, 1992; т. 1, стр. 121
- ^ abc Гринвуд, NN; Эрншоу, А. Химия элементов ; Баттерворт-Хайнеман: Оксфорд, 1997; стр. 1183-1185
- ^ abcd Коттон, ФА; Уилкинсон, Г.; Мурильо, КA; Бохманн, М. Продвинутая неорганическая химия ; John Wiley & Sons: Нью-Йорк, 1999; стр. 1101-1102
- ^ abcd Шульц, А.; Харгиттай, М. Хим. Евро. Дж. 2001 , вып. 7, стр. 3657-3670.
- ^ Швердтфегер, PJ Am. хим. Соц. 1989 , вып. 111, стр. 7261-7262.
- ^ Lengefield, F. J. Am. Chem. Soc. 1901 , т. 26, стр. 324
- ^ Томсен, JJ prakt. хим. 1876 , вып. 13, стр. 337
- ^ Шоттлендер, Юстус Либигс Энн. хим. , том. 217, стр. 312
- ^ Крусс, Г. Бер. Дтч. хим. Гес. 1887 , вып. 20, стр. 2634
- ^ Делл'Амико, DB; Кальдераццо, Ф.; Морвилло, А.; Пелицци, Дж; Робино, P.J. Chem. Soc., Далтон Транс. 1991, стр. 3009-3016.
- ^ Ноттингем, Крис; Барбер, Верити; Lloyd-Jonesjournal=Organic Syntheses, Гай К. (2019). «Окислительное сочетание аренов и арилсиланов, катализируемое золотом». Org. Synth . 96 : 150–178. doi :10.15227/orgsyn.096.0150.
- ^ Асао, Н.; Айкава, Х.; Ямамото, YJ Am. хим. Соц. 2004 , вып. 126, стр. 7458-7459.
- ^ Георгий, М.; Букар, В.; Кампань, JJ Am. хим. Соц. 2005 , вып. 127, стр. 14180-14181.
- ^ ab Sarwar, Mohammad. "Новый высокоспецифичный цветовой тест на кетамин". The Microgram . Управление по борьбе с наркотиками. Архивировано из оригинала 2010-10-17 . Получено 2012-01-26 .
