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四窒素(Tetranitrogen)は無電荷の窒素の同素体の1つである。化学式はで、4つの窒素原子から構成される。正電荷を持った四窒素カチオン はより安定で、より研究が進んでいる。構造、安定性、性質等は、ここ数十年、科学者の注目を集めている。 ==歴史== 多窒素化合物は、長年の間、よく知られてきた。窒素分子()は1772年にダニエル・ラザフォードが〔、アジ化物イオン()は1890年にテオドール・クルチウスが〔初めて単離した。芳香族窒素であるペンタゾールやラジカル分子N・3等、20世紀中には他の窒素同素体の発見があった。しかしこれらの化合物は、窒素分子やアジ化物イオンのような巨視的な量は単離または合成されていない。1999年に大量合成ができた3つめの窒素同素体はペンタゼニウムカチオン()だった〔。計算化学により、これらの分子は高エネルギー密度物質源として利用可能なことが予測され、20世紀末に多窒素化合物に関する関心が高まった〔。 カチオンは、窒素分子のマススペクトル中の、それぞれとに相当する分子量56+と42+の背景ピークの分析により、1958年に初めて発見された〔。の系統立てられた合成は、2001年に、の電子衝撃と同様の方法で行われた〔。理論化学では、中性窒素原子をラジカルと反応させるものや2つの窒素分子を励起状態で結合させるもの、多環式化合物から切り出すもの等、いくつかの合成があることを予測するが、実験的にはどれも実現されていない。しかし2002年に、中性化再イオン化質量分析を用いたの脱イオン化によって、四窒素を合成する方法が開発された〔。合成の過程で、イオンチャンバー内で形成されるイオンは2度の高エネルギー衝突を経る。最初の衝突ではメタンと接触し、少ない割合の中性四窒素分子を形成する〔。 : 未反応のイオンとメタン、その他の意図しない反応生成物を除去するためには偏向電極が用いられる。四窒素分子の合成と単離を確認するために、生成した四窒素は酸素分子と2度目の衝突が行われ、イオンが再形成される〔。 : このピークの消失と再生によって、両方向の反応が起こったことが確認され、四窒素分子の合成が確かに行われた証拠になる。この往復の反応は、別々のチャンバーで1マイクロ秒の間隔で行われるため、四窒素の半減期は少なくともこれくらいはあると考えられる〔。 抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア（Wikipedia）』 ■ウィキペディアで「四窒素」の詳細全文を読む スポンサード リンク
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