아자네
Azane |
아자네 /ˌæzeɪns/는 수소와 질소 원자로만 구성되며 모든 결합은 단일 결합이라는 것을 의미한다. 그러므로 그것들은 pnictogen 하이드라이드다. 순환수질로겐은 정의에 의해 제외되기 때문에, 아자네는 일반 화학 공식 NH와
n
n+2 함께 무기 화합물의 동질 계열로 구성된다.
각 질소 원자는 3개의 결합(N-H 또는 N-N 결합)을 가지며, 각 수소 원자는 질소 원자(H-N 결합)에 결합된다. 일련의 연결된 질소 원자는 질소 골격 또는 질소 백본으로 알려져 있다. 질소 원자의 수는 아잔(예: N-아잔2)의 크기를 정의하는 데 사용된다.
가장 단순하게 가능한 아잔(모분자)은
3 암모니아, NH. 서로 연결할 수 있는 질소 원자의 수에는 제한이 없으며, 유일한 제한은 분자가 순환하며 포화상태이며, 수산화질소라는 것이다.
아자네는 반응성이 있고 상당한 생물학적 활동을 가지고 있다. 아자네는 분자의 생물학적으로 더 활동적이거나 반응하는 부분(기능군)으로 볼 수 있는데, 분자나무에 걸 수 있다.
구조구분
포화 하이드로니트로겐은 다음과 같을 수 있다.
- 선형(일반 공식 NH
n
n + 2) 질소 원자가 스네이크 구조로 결합되는 경우 - 분기(일반 공식 NH
n
n + 2, n > 3)에서 질소 백본은 하나 이상의 방향으로 갈라진다. - 순환(일반 공식 NH
n
n, n > 2)에서 질소 백본은 루프를 형성하도록 연결된다.
IUPAC 정의에 따르면, 앞의 두 그룹은 아자네인 반면, 세 번째 그룹은 사이클로아제인이라고 불린다. 포화 하이드로니트로겐은 또한 선형, 순환(예: 다순환) 및 분기 구조를 결합할 수 있으며, 그들은 여전히 아잔(일반 공식 없음)이다. 그들은 또한 니트로겐들 사이에 단일의 공밸런스 결합을 가지고 있다.
이소메르주의
질소 원자가 3개 이상 있는 아자네는 구조적인 이소머를 형성하면서 다양한 방법으로 배열할 수 있다. 아자네의 가장 단순한 이소체는 질소 원자가 가지 없이 하나의 사슬에 배열되어 있는 것이다. 이 이등분체는 n-등분체(n: "정상"의 경우 n, 반드시 가장 흔한 것은 아니지만)라고 부르기도 한다. 그러나 질소 원자의 체인은 하나 이상의 지점에서 분기될 수도 있다. 질소 원자의 수에 따라 가능한 등소체의 수가 급격히 증가한다.
반전 에너지가 낮기 때문에 미분양 브랜치 아자네는 키랄이 될 수 없다. 이러한 등가선 외에도 질소 원자의 사슬이 하나 이상의 루프를 형성할 수 있다. 그러한 화합물은 사이클로아제인이라고 불린다.
명명법
IUPAC 명명법은 알칸 명명법과 유사하게 수화물 체인을 식별하여 질소 화합물을 체계적으로 명명한다. 브레칭되지 않은 포화수소 체인은 그리스 숫자 접두사로 니트로겐의 수를 나타내며 단일 결합을 가진 하이드로니트로겐의 접미사 "-아잔" 또는 이중 결합을 가진 사람의 경우 "-아젠"으로 명명된다.[1]
선형 아잔
직선 체인 아자네는 때때로 비선형 이소체가 존재하는 n-(정상적인 경우) 접두사로 표시된다. 이것은 엄격하게 필요한 것은 아니지만, 스트레이트 체인과 브랜치 체인 이소머의 성질에 중요한 차이가 있는 경우에 그 용도가 일반적이다.
(질소 원자의 수 측면에서) 시리즈의 구성원은 다음과 같이 명명된다.
3개 이상의 질소 원자를 가진 아자네는 적절한 숫자 곱셈 접두사에 -azane 접미사를 추가하여 이름을 짓는다. 따라서, 트라이아잔, NH
3
5; 테트라잔 또는 테트라잔, NH
4
6; 펜타잔 또는 펜타잔, NH
5
7; 헥사잔 또는 헥사잔, NH
6
8 등. 접두사는 일반적으로 그리스어로 라틴어 접두사를 가진 노나자네와 혼용어 접두사를 가진 언데카자네와 트라이데카자네를 예외로 한다.
위험
암모니아는 공기와 섞이면 폭발성이 있다(15~25%) 다른 하부 아자네는 공기와 폭발성 혼합물을 형성할 수도 있다. 가벼운 액체 아자네는 가연성이 매우 높다. 이러한 위험은 질소 체인의 길이에 따라 증가한다.
탐지 및 위험 제어를 위한 고려 사항:
- 암모니아는 공기보다 가볍다(천장에 축적될 가능성)
관련 및 파생 하이드로니트로겐
아자네와 관련된 것은 일반적인
n
n+1 화학 공식 NH를 가진 기능 그룹, 측면 체인 또는 활성산소의 일련의 동질적 시리즈다. 예로는 아자닐(NH
2)과 히드라지닐이 있다. 이 그룹은 일반적으로 기호 N으로 약칭된다.[citation needed]
참조
- ^ 트리플 본드를 가진 사람들에게 사용될 "-yne"은 그 시리즈의 유일한 멤버인 N이2 수분이 아니기 때문에 결석한다는 점에 유의한다.