Alcaluro

Un alcaluro es un compuesto químico en el cual los átomos de metales alcalinos son aniones (iones con carga negativa) con una carga o estado de oxidación de -1. Hasta el primer descubrimiento de los alcaluros en 1970,^[1]​^[2]​^[3]​ se sabía que los metales alcalinos aparecían en sales únicamente como cationes (iones con carga positiva) con una carga o estado de oxidación de +1.^[4]​ Este tipo de compuestos son de interés teórico debido a su inusual estequiometría y bajos potenciales de ionización. Los compuestos de alcaluros están químicamente relacionados con los electruros, sales en las que un electrón atrapado actúa como anión.^[5]​

Compuestos de metales alcalinos "normales"

Los metales alcalinos forman muchas sales estables conocidas. El cloruro de sodio (sal de mesa) Na⁺Cl^- ilustra el papel tradicional de un metal alcalino. En la fórmula empírica para este compuesto iónico, el sodio cargado positivamente balancea la carga negativa del ion cloruro. La explicación tradicional para el catión sodio (Na⁺) es que la pérdida de un electrón a partir del estado elemental produce una configuración estable de capa cerrada.

Nomenclatura y compuestos conocidos

Los alcaluros conocidos son:

• Sodiuro o natruro (Na-)
• Potasiuro o kaluro (K-)
• Rubidiuro (Rb-)
• Cesiuro (Cs-)

Alcaluros de otros metales alcalinos no descubiertos son:

• Litiuros (Li-)
• Fraciuros (Fr-)

Ejemplos

Normalmente los alcaluros son térmicamente lábiles debido a la alta reactividad del anión alcaluro, que es técnicamente capaz de romper la mayoría de los enlaces covalentes incluyendo enlaces C-O en un criptando común. La introducción de un criptando especial que contiene enlaces amina en vez de éteres permitió el aislamiento de los potasiuros y sodiuros estables a temperatura ambiente.^[6]​

Los alcaluros sintetizados hasta ahora incluyen:

• (Me₃N-H)⁺Na⁻, hidruro de sodio inverso.^[7]​
• [Na(cryptand[2.2.2])]⁺Na⁻, sodiuro de sodio-criptato. La sal contiene tanto Na+ como Na-; el criptando aísla el Na+ y previene que sea reducido por el Na-.
• Ba²⁺(H₅Azacryptand[2.2.2]⁻)Na⁻⋅2MeNH₂, Sodiuro de Bario-azacriptando.^[5]​
• Dímeros de sodio catiónico y aniónico.^[5]​

Referencias

1. Dye, James L.; Ceraso, Joseph M.; Lok, Mei; Barnett, B. L.; Tehan, Frederick J. (1 de enero de 1974). «Crystalline salt of the sodium anion (Na-)». Journal of the American Chemical Society 96 (2): 608-609. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja00809a060. Consultado el 21 de abril de 2020. 
2. Tehan, Frederick J.; Barnett, B. L.; Dye, James L. (1 de noviembre de 1974). «Alkali anions. Preparation and crystal structure of a compound which contains the cryptated sodium cation and the sodium anion». Journal of the American Chemical Society 96 (23): 7203-7208. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja00830a005. Consultado el 21 de abril de 2020. 
3. Dye, James L. (1979). «Compounds of Alkali Metal Anions». Angewandte Chemie International Edition in English (en inglés) 18 (8): 587-598. ISSN 1521-3773. doi:10.1002/anie.197905871. Consultado el 21 de abril de 2020. 
4. Wiberg, Egon.; Holleman, A. F. (Arnold Frederick), 1859-1953. (2001). Inorganic chemistry (1st English ed. edición). Academic Press. ISBN 0-12-352651-5. OCLC 48056955. Consultado el 21 de abril de 2020. 
5. Redko, Mikhail Y.; Huang, Rui H.; Jackson, James E.; Harrison, James F.; Dye, James L. (1 de febrero de 2003). «Barium Azacryptand Sodide, the First Alkalide with an Alkaline Earth Cation, Also Contains a Novel Dimer, (Na2)2-». Journal of the American Chemical Society 125 (8): 2259-2263. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja027241m. Consultado el 21 de abril de 2020. 
6. Kim, Jineun; Ichimura, Andrew S.; Huang, Rui H.; Redko, Mikhail; Phillips, Richard C.; Jackson, James E.; Dye, James L. (1 de noviembre de 1999). «Crystalline Salts of Na- and K- (Alkalides) that Are Stable at Room Temperature». Journal of the American Chemical Society 121 (45): 10666-10667. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja992667v. Consultado el 21 de abril de 2020. 
7. Redko, Mikhail Y.; Vlassa, Mircea; Jackson, James E.; Misiolek, Andrzej W.; Huang, Rui H.; Dye, James L. (1 de mayo de 2002). «“Inverse Sodium Hydride”:  A Crystalline Salt that Contains H+ and Na-». Journal of the American Chemical Society 124 (21): 5928-5929. ISSN 0002-7863. doi:10.1021/ja025655+. Consultado el 21 de abril de 2020. 

•   Datos: Q2616114