Имидоген — неорганическое соединение с химической формулой NH. [2] Как и другие простые радикалы , он очень реактивен и, следовательно, недолговечен, за исключением разбавленного газа. Его поведение зависит от его спиновой мультиплетности .
Имидоген может быть получен электрическим разрядом в атмосфере аммиака . [3]
Имидоген имеет большое вращательное расщепление и слабое спин-спиновое взаимодействие, поэтому он с меньшей вероятностью будет подвергаться зеемановским переходам, вызванным столкновениями . [3] Имидоген в основном состоянии может быть магнитно захвачен с использованием загрузки буферного газа из молекулярного пучка. [3]
Основное состояние имидогена – триплет , а синглетное возбужденное состояние лишь немного выше по энергии. [4]
Первое возбужденное состояние (a 1 Δ) имеет большую продолжительность жизни, поскольку его релаксация в основное состояние (X 3 Σ − ) запрещена по спину . [5] Имидоген подвергается интеркомбинационной конверсии, вызванной столкновением . [4]
Игнорируя атомы водорода, имидоген изоэлектронен атомам карбена (CH 2 ) и кислорода (O) и проявляет сопоставимую реакционную способность. [5] Первое возбужденное состояние может быть обнаружено с помощью лазерно-индуцированной флуоресценции (LIF). [5] Методы LIF позволяют обнаруживать истощение, производство и химические продукты NH. Он реагирует с оксидом азота (NO):
Первая реакция более благоприятна при Δ H 0−408 ± 2 кДж/моль по сравнению с Δ H 0−147 ± 2 кДж/моль для последней реакции. [6]
Тривиальное название нитрен является предпочтительным названием ИЮПАК . Систематические названия, λ 1 -азан и гидридонитроген , допустимые названия ИЮПАК , построены в соответствии с заместительной и аддитивной номенклатурами соответственно.
В соответствующих контекстах имидоген можно рассматривать как аммиак с двумя удаленными атомами водорода, и как таковой азилиден может использоваться как контекстно-специфическое систематическое название, согласно заместительной номенклатуре. По умолчанию это название не учитывает радикальность молекулы имидогена. Хотя в еще более конкретном контексте оно может также называть нерадикальное состояние, тогда как бирадикальное состояние называется азандиил .
Межзвездный NH был идентифицирован в диффузных облаках в направлении ζ Персея и HD 27778 с помощью спектров высокого разрешения с высоким отношением сигнал/шум полосы поглощения NH A 3 Π→X 3 Σ (0,0) около 3358 Å. [7] Температура около 30 К (−243 °C) благоприятствовала эффективному образованию CN из NH внутри диффузного облака. [8] [9] [7]
В диффузных облаках H − + N → NH + e − является основным механизмом образования. Вблизи химического равновесия важными механизмами образования NH являются рекомбинации NH+
2и ионы NH+3 с электронами. В зависимости от поля излучения в диффузном облаке, NH 2 также может вносить свой вклад.
NH разрушается в диффузных облаках фотодиссоциацией и фотоионизацией . В плотных облаках NH разрушается реакциями с атомарным кислородом и азотом. O + и N + образуют OH и NH в диффузных облаках. NH участвует в создании N 2 , OH, H, CN + , CH, N, NH+
2, NH + для межзвездной среды.
NH был обнаружен в диффузной межзвездной среде , но не в плотных молекулярных облаках . [12] Целью обнаружения NH часто является получение лучшей оценки вращательных констант и колебательных уровней NH. [13] Это также необходимо для подтверждения теоретических данных, которые предсказывают содержание N и NH в звездах , которые производят N и NH, и других звездах с остаточными следовыми количествами N и NH. [14] Использование текущих значений вращательных констант и колебаний NH, а также OH и CH позволяет изучать содержание углерода, азота и кислорода, не прибегая к синтезу полного спектра с трехмерной моделью атмосферы. [15]