鎓化合物

鎓化合物是由氮族元素（15族）、氧族元素（16族）、卤素（17族）的单核氢化物被质子化得到的阳离子，以及一些用其他基团（例如有机自由基、卤素原子、四甲基铵）取代氢原子形成的衍生阳离子。更复杂的衍生物含有多个中心原子，例如亚胺离子和腈鎓离子。（IUPAC的定义参见金色书，其定义有所不同）

它们也被称作鎓离子，这些离子形成的化合物叫作鎓盐。鎓离子带有一个正电荷，双鎓离子带有两个正电荷，依此类推。

简单鎓离子

• 15族元素（氮族）鎓离子:
  • 铵，NH+
    4（质子化的氨）
  • 鏻，PH+
    4（质子化的膦）
  • 鉮，AsH+
    4（质子化的砷化氢）
  • 四氢锑阳离子，SbH+
    4（质子化的锑化氢）
  • 四氢铋阳离子，BiH+
    4（质子化的铋化氢）

• 16族元素（氧族）鎓离子:
  • 𨦡，更常用的名称是水合氢离子，H₃O⁺（质子化的水）（𨦡是在水中溶剂化的质子。）
  • 锍，H₃S⁺（质子化的硫化氢）
  • 三氢硒阳离子，H₃Se⁺（质子化的硒化氢）
  • 三氢碲阳离子，H₃Te⁺（质子化的碲化氢）

• 17族元素（卤素）鎓离子，卤鎓离子，H₂X⁺（质子化的卤化氢）
  • 二氢氟阳离子，H₂F⁺（质子化的氟化氢）
  • 二氢氯阳离子，H₂Cl⁺（质子化的氯化氢）
  • 二氢溴阳离子，H₂Br⁺（质子化的溴化氢）
  • 二氢碘阳离子，H₂I⁺（质子化的碘化氢）

• 14族元素（碳族）鎓离子（这些离子有类似的命名方式，它们的名称并不完全符合IUPAC的定义）：
  • 甲鎓离子，CH+
    5（质子化的甲烷，在外层空间广泛存在）
  • 其他烷基鎓离子，C_nH_（2n+3）⁺
    • 乙鎓离子，C₂H+
      7（质子化的乙烷）
    • 丙鎓离子，C₃H+
      9 （丙烷上不同的碳原子被质子化）
      • 正丙鎓离子，又称丙基-1-鎓离子 （两端的一个碳原子被质子化）
      • 异丙鎓离子，又称丙基-2-鎓离子 （中间的碳原子被质子化）
  • 硅鎓离子 ，SiH+
    5（质子化的甲硅烷）
  • 锗鎓离子，GeH+
    5（质子化的甲锗烷）
  • 锡鎓离子，SnH+
    3（质子化的SnH+
    2，而不是质子化的甲锡烷（SnH₄））

• 13族元素（硼族）鎓离子（这些离子有类似的命名方式，它们的名称并不完全符合IUPAC的定义）：
  • 硼鎓离子，BH+
    3，BH+
    4，BH+
    5，BH+
    6（质子化的硼烷）

• 氢鎓离子（这些离子有类似的命名方式，它们的名称并不完全符合IUPAC的定义）：
  • 氢鎓离子，更常用的名称是三氢阳离子，H+
    3（质子化的氢分子/双原子氢，在外层空间广泛存在）

一取代的鎓离子

• 一级铵鎓离子，RH₃N⁺或RNH+
  3（质子化的一级胺）
  • 羟铵，NH₃OH⁺（质子化的羟胺）
  • 甲铵，CH₃NH+
    3（质子化的甲胺）
  • 乙铵，C₂H₅NH+
    3（质子化的乙胺）
  • 联铵，NH₂NH+
    3（质子化的联氨，也称肼）

• 二级铵鎓离子，R₂NH+
  2（质子化的二级胺）
  • 二甲铵，(CH₃)₂NH+
    2（质子化的二甲胺）
  • 二乙铵，(C₂H₅)₂NH+
    2（质子化的二乙胺）
  • 甲乙铵，C₂H₅CH₃NH+
    2（质子化的甲乙胺）
  • 二乙醇铵，(C₂H₄OH)₂NH+
    2（质子化的二乙醇胺）

• 三级铵鎓离子，R₃NH⁺（质子化的三级胺）
  • 三甲铵 (CH₃)₃NH⁺（质子化的三甲胺）
  • 三乙铵 (C₂H₅)₃NH⁺（质子化的三乙胺）

• 四级铵盐鎓离子，R₄N⁺或NR+
  4
  • 四甲基铵，(CH₃)₄N⁺
  • 四乙基铵，(C₂H₅)₄N⁺
  • 四丙基铵，(C₃H₇)₄N⁺
  • 四丁基铵，(C₄H₉)₄N⁺或缩写成Bu₄N⁺
  • 三甲铵化合物，(CH₃)₃RN⁺
  • 双癸基二甲基铵，(C₁₀H₂₁)₂(CH₃)₂N⁺
  • 五甲基联铵，N(CH₃)₂N(CH₃)+
    3

• 季鏻盐鎓离子，R₄P⁺ or NP+
  4
  • 四苯基鏻，(C₆H₅)₄P⁺

• 二级锍鎓离子，R₂SH⁺（质子化的硫醚）
  • 二甲基锍，(CH₃)₂SH⁺（质子化的二甲基硫醚）

• 三级锍鎓离子，R₃S⁺
  • 三甲基锍，(CH₃)₃S⁺

• 二级氟鎓离子，R₂F⁺
  • 二氯氟阳离子，Cl₂F⁺

多取代的鎓离子

• 有一个双键的衍生二级铵鎓离子，R=NH₂⁺
  • 二亚胺离子，HN=NH₂⁺（质子化的二亚胺）

• 有一个双键和两个单键的衍生四级铵鎓离子，R=NR₂⁺
  • 亚胺离子，R₂C=NR₂⁺ （质子化的亚胺衍生物）
  • 二亚胺离子，RN=NR₂⁺ （质子化的二亚胺衍生物）

• 有两个双键的衍生四级鎓离子，R=N=R⁺
  • 硝鎓离子，NO+
    2
  • 双(三苯基膦)亚胺离子，（（C₆H₅）₃P）₂N⁺

• 有一个三键的衍生三级铵鎓离子，R≡NH+
  • 腈鎓离子，RC≡NH⁺（质子化的腈）

• 有一个三键和一个单键的衍生四级铵鎓离子，R≡NR⁺
  • 重氮鎓离子，N≡NR⁺ （质子化的双氮衍生物）
  • 腈鎓离子，RC≡NR⁺ （质子化的腈衍生物）

• 有一个三键的衍生三级氧鎓离子，R≡O⁺
  • 亚硝鎓离子，N≡O⁺

• 有一个三键的衍生三级锍鎓离子，R≡S⁺
  • 硫代亚硝酰鎓离子，N≡S⁺

正二价双鎓离子

• 联氨双阳离子，⁺H₃NNH₃⁺（双质子化的联氨）
• 二亚胺双阳离子，⁺H₂N=NH₂⁺ （双质子化的二亚胺）
• 重氮双阳离子，⁺HN≡NH⁺ （双质子化的双氮）

外部链接

• IUPAC——鎓化合物
• chem.qmul.ac.uk的综述
• MeSH（醫學主題詞）上面的Onium+compounds