Ion onium - Onium ion

En chimie , un ion onium est un cation formellement obtenu par la protonation d'un hydrure parent mononucléaire d'un pnictogène (groupe 15 du tableau périodique ), chalcogène (groupe 16) ou halogène (groupe 17). Le plus ancien ion onium connu, et l'homonyme de la classe, est l' ammonium , NH+
4
, le dérivé protoné de l' ammoniac , NH 3 .

Le nom onium est également utilisé pour les cations qui résulteraient de la substitution d'atomes d'hydrogène dans ces ions par d'autres groupes, tels que des radicaux organiques ou des halogènes ; tels que le tétraphénylphosphonium , (C
6
H
5
)
4
P+
. Les groupes substituants peuvent être divalents ou trivalents, donnant des ions tels que l' iminium et le nitrilium .

Un simple ion onium a une charge de +1. Un ion plus gros qui a deux sous-groupes d'ions onium est appelé ion onium double et a une charge de +2. Un ion onium triple a une charge de +3, et ainsi de suite.

Les composés d'un cation onium et d'un autre anion sont connus sous le nom de composés d' onium ou de sels d'onium .

Les ions onium et les composés onium sont inversement analogues aux ions -ate et aux complexes ate :

  • Les bases de Lewis forment des ions onium lorsque l'atome central gagne une liaison supplémentaire et devient un cation positif .
  • Les acides de Lewis forment des ions -ate lorsque l'atome central gagne une liaison supplémentaire et devient un anion négatif .

Cations onium simples (hydrures sans substitutions)

Cations onium du groupe 15 (pnictogène)

Cations onium du groupe 16 (chalcogène)

Groupe 17 (halogène) cations onium, ions halonium , H 2 X + ( halogénures d'hydrogène protonés )

Cations onium pseudohalogènes

Cations onium du groupe 14 (groupe carbone)

Cations onium du groupe 13 (groupe du bore)

  • cation bore , BH+
    4
    ( borane protoné )
  • autres cations de bore, B
    X
    H+
    oui
    ( boranes protonés )

Cations onium du groupe 18 (gaz noble)

Cation hydrogène onium

  • hydrogénonium, mieux connu sous le nom de cation trihydrogène , H+
    3
    (ou moléculaire diatomique protoné hydrogène ), trouvée dans l' hydrogène et l' espace interstellaire ionisé

Cations onium avec substitutions monovalentes

Cations onium avec substitutions polyvalentes

  • cations ammonium secondaires ayant une substitution à double liaison, R=NH+
    2
  • cations ammonium tertiaire ayant une substitution à triple liaison, R≡NH+
  • cations ammonium tertiaire ayant deux substitutions partiellement doublement liées, RNH + R
  • cations ammonium quaternaire ayant une substitution à double liaison et deux substitutions à liaison simple, R=NR+
    2
    • iminium , R
      2
      C=NR+
      2
      ( imine protonée substituée )
    • diazénium, RN=NR+
      2
      (diazène protoné substitué)
    • thiazolium, [C
      3
      RSN
      4
      ]+
      ( thiazole protoné substitué )
  • cations ammonium quaternaire ayant deux substitutions à double liaison, R=N=R +
  • cations ammonium quaternaire ayant une substitution à triple liaison et une substitution à simple liaison, R≡NR +
    • diazonium , N≡NR + (azote protoné substitué)
    • nitrilium, RC≡NR + (nitrile protoné substitué)
  • cations oxonium tertiaires ayant une substitution à triple liaison, R≡O +
  • cations oxonium tertiaires ayant deux substitutions partiellement doublement liées, RO + R
  • cations sulfonium tertiaires ayant une substitution à triple liaison, R≡S +

Doubles dications d'onium

cations énium

La liaison supplémentaire est ajoutée à un hydrure parent moins courant, un analogue de carbène , généralement nommé -ène ou -ylène , qui est neutre avec 2 liaisons de moins que l'hydrure plus commun, généralement nommé -ane ou -ine .

  • benzène , C
    6
    H+
    7
    ( benzène protoné )
  • tropylium , C
    7
    H+
    7
  • cations silylium , R
    3
    Si+
    ( silylènes protonés )
  • cations nitrénium , R
    2
    N+
    ( nitrènes protonés )
  • cations phosphinidénium , R
    2
    P+
    ( phosphinidène protoné )
  • cations mercurinium , R
    3
    Hg+
    ( composés organomercuriques protonés , formés comme intermédiaires dans les réactions d'oxymercuration )
  • Éniums substitués

    • diphénylcarbénium, (C
      6
      H
      5
      )
      2
      CH+
      (méthénium disubstitué)
    • triphénylcarbénium , (C
      6
      H
      5
      )
      3
      C+
      (méthénium trisubstitué)

    cations ynium

    Voir également

    Les références

    Liens externes