imported>Anagkai: Die nicht bekannten Verbindungen brauchen keine Rotlinks.

2025-09-07T08:17:38Z

Die nicht bekannten Verbindungen brauchen keine Rotlinks.

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{| class="wikitable float-right"
|-
!style="background-color:#ffdead;"| Strukturen der Stickstoffhalogenide
|- class="hintergrundfarbe2"
| align="center" | [[Datei:Stickstoffhalogenide.png|150px|Stickstofftrihalogenide]] Pyramidale Struktur der Stickstofftrihalogenide
|- class="hintergrundfarbe2"
| align="center" | [[Datei:Stickstoffwasserstoffhalogenide.png|150px|Stickstoffwasserstoffhalogenide]] Struktur der beiden möglichen Stickstoff-Wasserstoff-Halogenide: das zentrale N-Atom jeweils in blau, die Halogenatome (X) in rot
|- class="hintergrundfarbe2"
| align="center" | [[Datei:Distickstofftetrahalogenide.png|150px|Distickstofftetrahalogenide]] Struktur der Distickstoff-Tetrahalogenide: die Halogenatome (X) sind jeweils rot, man beachte die einsamen Elektronenpaare (in blau)
|- class="hintergrundfarbe2"
| align="center" | [[Datei:Cis-trans-Distickstoffdihalogenide.png|150px|Distickstoffdihalogenide]] Struktur der Distickstoff-Dihalogenide: hier treten ''cis''/''trans''-Isomere auf
|}
'''Stickstoffhalogenide''' sind binäre Verbindungen des [[Stickstoff]] mit [[Halogene]]n. Bei den meisten bisher bekannten Vertretern besitzen diese die Zusammensetzung NX3 (mit X = Halogen), es sind aber auch ''Halogenamine'' bzw. ''Halogenidhydride'' und Verbindungen mit zwei oder drei Stickstoffatomen pro [[Molekül]] bekannt.<ref name="HoWi102_678-688">{{Holleman-Wiberg|Auflage=102|Startseite=678|Endseite=688}}</ref><ref name="unireg">Nikolaus Korber: ''Stickstoffhalogenide'', Anorganische Chemie, Vorlesungsscript, [[Universität Regensburg]]</ref>

== Stickstofftrihalogenide NX3 ==
Die Stickstofftrihalogenide besitzen analog zum [[Ammoniak]] (NH3) eine [[Pyramide (Geometrie)|pyramidale]] Struktur mit 3 gleichwertigen Halogenatomen. Außer dem Stickstofftrifluorid sind diese Stickstoffhalogenide [[Endotherme Reaktion|endotherme]] Verbindungen, die beim Erhitzen oder teils bei Berührung explodieren.
Folgende pyramidalen Stickstofftrihalogenide sind bekannt:<ref name="Ano">H.P. Latscha, H.A. Klein: ''Anorganische Chemie''. Springer, 2002, ISBN 3-540-42938-7, S. 312ff.</ref>
* [[Stickstofftrifluorid]] (NF3)
* [[Stickstofftrichlorid]] (NCl3)
* [[Stickstofftribromid]] (NBr3)
* [[Iodstickstoff]] (Stickstofftriiodid, NI3)

Aufsteigend mit dem beteiligten Halogen variieren auch die Stabilität, Farbe und Struktur der Stickstofftrihalogenide:
* das farblose Fluorid und das gelbe Chlorid bilden relativ stabile Einzelmoleküle, die sich erst beim Erhitzen zersetzen,
* das äußerst instabile, rote Bromid kann sowohl monomere, als auch polymere Modifikationen ausbilden,
* das hochexplosive Iodid schließlich liegt nur als schwarzes [[Polymer]] vor.<ref>J. Jander: [http://www.iupac.org/publications/pac/1977/pdf/4901x0067.pdf ''Non-Aqueous Solvents for Preparation and Reactions of Nitrogen Halogen Compounds''.] (PDF; 465 kB) ''[[Pure and Applied Chemistry|Pure Appl. Chem.]]'', Vol. 49, Pergamon, 1977, S. 67–73.</ref>

== Stickstoffwasserstoffhalogenide ==
Neben binären Halogeniden wurden auch ebenfalls pyramidal gebaute Stickstoffwasserstoffhalogenide oder ''Stickstoffhalogenidhydride'' der Typen NHX2 und NH2X gefunden, die auch als ''Halogenamine'' bezeichnet werden.<ref name="unireg" /> Diese sind keine binären Verbindungen und im strengen Sinne keine Stickstoffhalogenide, werden aber von den meisten Lehrbüchern dennoch zu dieser Gruppe gezählt.<ref name="HoWi102_678-688"/> Dazu gehören:

=== Monohalogenamine NH2X ===
* [[Monofluoramin]] (NH2F)
* [[Monochloramin]] (NH2Cl)
* [[Monobromamin]] (NH2Br)
* [[Monoiodamin]] (NH2I)

=== Dihalogenamine NHX2 ===
* [[Difluoramin]] (NHF2)
* [[Dichloramin]] (NHCl2)
* [[Dibromamin]] (NHBr2)
* [[Diiodamin]] (NHI2)

== Höhere Stickstoffhalogenide ==
Neben den vom Ammoniak abgeleiteten, einfach-pyramidalen Stickstofftrihalogeniden und Halogenaminen existieren auch einige Verbindungen mit zwei oder drei Stickstoffatomen im Molekül. Die ''Distickstofftetrahalogenide'' N2X4 sind bipyramidal aufgebaut, ähnlich dem [[Ethan]], wobei jedoch ein [[Wasserstoff]]<nowiki />atom durch ein freies Elektronenpaar ersetzt ist bzw. analog zu [[Hydrazin]]. Die ''Distickstoffdihalogenide'' N2X2 besitzen eine N=N-[[Doppelbindung]] und es treten [[Cis-trans-Isomerie|''cis''-''trans''-Isomere]] auf.<ref name="unireg" /> Die ''Halogenazide'' N3X sind Derivate der [[Stickstoffwasserstoffsäure]] und besitzen deren Struktur. Die einzig stabile, nicht endotherme Verbindung ist das ''Distickstofftetrafluorid'', alle anderen Verbindungen sind nur bei tiefen Temperaturen darstellbar und empfindlich auf Schlag und Temperaturerhöhung.

=== Distickstofftetrahalogenide N2X4 ===
* [[Stickstoff(II)-fluorid|Distickstofftetrafluorid]] (N2F4)
* [[Distickstofftetrachlorid]] (N2Cl4)

=== Distickstoffdihalogenide N2X2 ===
* [[Stickstoff(I)-fluorid|Distickstoffdifluorid]] (N2F2)
* [[Distickstoffdichlorid]] (N2Cl2)

=== Halogenazide N3X ===
* [[Fluorazid]] (N3F)
* [[Chlorazid]] (N3Cl)
* [[Bromazid]] (N3Br)
* [[Iodazid]] (N3I)

== Übersicht wichtiger Eigenschaften ==
{| class="wikitable"
|- style="background-color:#ffdead;"
! colspan="5"| Eigenschaften der Stickstoffhalogenide<ref name="HoWi102_678-688"/>
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
! colspan="5"| Stickstoffwasserstoffmonohalogenide
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | '''Name'''
| [[Monofluoramin]]
| [[Monochloramin]]
| [[Monobromamin]]
| [[Monoiodamin]]
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Kurzbeschreibung
| farbloses Gas
| farbloses Gas
| rotviolette Substanz
| schwarze Substanz
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Entdeckung (Jahr, Person)
| 1988, Minkwitz
| 1923, Marckwand, Wille
| ?
| 1962, Jander
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Smp./Sdp. ([[Grad Celsius|°C]])
| ~ −100 °C (Zers.) / –
| ~ −70 °C, > −110 °C Zers.
| ?
| > −90 °C Zers.
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | [[Enthalpie|ΔHf0]] (kJ) (=Standardbildungsenthalpie)
| ?
| 390 kJ
| ?
| ?
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
! colspan="5"| Stickstoffwasserstoffdihalogenide
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | '''Name'''
| [[Difluoramin]]
| [[Dichloramin]]
| [[Dibromamin]]
| [[Diiodamin]]
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Kurzbeschreibung
| farbloses Gas
| gelbes Gas
| orangefarbene Substanz
| schwarze Substanz
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Entdeckung (Jahr, Person)
| 1931, [[Otto Ruff|Ruff]]
| 1929, Chapin
| 1958, Jander
| 1962, Jander
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Smp./Sdp. ([[Grad Celsius|°C]])
| −116,4 °C / −23,6 °C
| Zersetzung
| ?
| > −60 °C Zers.
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | ΔHf0 (kJ)
| −67 kJ
| ?
| ?
| ?
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
! colspan="5"| Stickstofftrihalogenide
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | '''Name'''
| [[Stickstoff(III)-fluorid|Stickstofftrifluorid]]
| [[Stickstofftrichlorid]]
| [[Stickstofftribromid]]
| [[Stickstofftriiodid]]
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Kurzbeschreibung
| farbloses Gas
| gelbes Öl
| tiefrote Kristalle
| tiefrote Substanz
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Entdeckung (Jahr, Person)
| 1928, [[Otto Ruff|Ruff]]
| 1811, [[Pierre Louis Dulong|Dulong]]
| 1975, Jander
| 1990, [[Thomas M. Klapötke|Klapötke]]
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Smp./Sdp. ([[Grad Celsius|°C]])
| −206,8 °C / −129,0 °C
| −40 °C / 71 °C
| > −100 °C Explosion
| > −78 °C Zers.
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | ΔHf0 (kJ)
| −125 kJ
| + 229 kJ
| ?
| + 290 kJ
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
! colspan="5"| Distickstofftetrahalogenide
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | '''Name'''
| [[Distickstofftetrafluorid]]
| [[Distickstofftetrachlorid]]
| Distickstofftetrabromid<ref name="unbek.">Verbindung wurde bisher nicht nachgewiesen.</ref>
| Distickstofftetraiodid<ref name="unbek."/>
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Kurzbeschreibung
| farbloses Gas
| ?
| –
| –
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Entdeckung (Jahr, Person)
| 1957, Colburn
| ?
| –
| –
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Smp./Sdp. ([[Grad Celsius|°C]])
| −164,5 °C / −73 °C
| ?
| –
| –
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | ΔHf0 (kJ)
| ?
| ?
| –
| –
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
! colspan="5"| Distickstoffdihalogenide
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | '''Name'''
| [[Distickstoffdifluorid]]
| [[Distickstoffdichlorid]]
| Distickstoffdibromid<ref name="unbek."/>
| Distickstoffdiiodid<ref name="unbek."/>
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Kurzbeschreibung
| farbloses Gas
| ?
| –
| –
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Entdeckung (Jahr, Person)
| 1942, Haller
| ?
| –
| –
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Smp./Sdp. ([[Grad Celsius|°C]])
| ''trans'': −172 °C / −114,4 °C 
''cis'': −195 °C / −105,7 °C
| ?
| –
| –
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | ΔHf0 (kJ)
| ''trans'': 82,1 kJ 
''cis'': 69,5 kJ
| ?
| –
| –
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
! colspan="5"| Tristickstoffmonohalogenide / Halogenazide
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | '''Name'''
| [[Fluorazid]]
| [[Chlorazid]]
| [[Bromazid]]
| [[Iodazid]]
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Kurzbeschreibung
| grüngelbes Gas
| farbloses Gas
| orangerote Flüssigkeit
| farblose Substanz
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Entdeckung (Jahr, Person)
| 1942, Haller
| 1908, [[Fritz Raschig|Raschig]]
| 1925, Spencer
| 1900, [[Arthur Hantzsch|Hantzsch]]
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | Smp./Sdp. ([[Grad Celsius|°C]])
| −154 °C / −82 °C
| −100 °C / −15 °C
| −45 °C / Explosion
| ~20 °C / Explosion
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
| align="left" bgcolor="lightgrey" | ΔHf0 (kJ)
| ?
| + 390 kJ
| + 385 kJ
| ?
|- style="background-color:#ffffff; text-align:center;"
! colspan="5"| „?“ = ''Wert nicht bekannt'', „–“<ref name="unbek."/> = ''Substanz nicht bekannt''
|}

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Navigationsleiste Stickstoffhalogenide}}

[[Kategorie:Stoffgruppe]]
[[Kategorie:Stickstoffverbindung| Stickstoffhalogenide]]
[[Kategorie:Halogenverbindung| Stickstoffhalogenide]]

Stickstoffhalogenide - Versionsgeschichte

imported>Anagkai: Die nicht bekannten Verbindungen brauchen keine Rotlinks.