アルカリ

アルカリ化物とは、アルカリ金属原子が電荷または酸化状態が-1の陰イオン（負イオン）である化学化合物です。1970年代にアルカリ化物が初めて発見されるまで、^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}アルカリ金属は塩の中では電荷または酸化状態が+1の陽イオン（正イオン）としてのみ存在することが知られていました。 ^{[ 4 ]}これらのタイプの化合物は、その特異な化学量論と低いイオン化ポテンシャルのため、理論的に興味深いものです。アルカリ化物化合物は、捕捉された電子が実質的に陰イオンである塩であるエレクトライドと化学的に関連しています。^{[ 5 ]}  

アルカリ金属は、よく知られた安定な塩を多数形成します。塩化ナトリウム（一般的な食塩）、Na ⁺ Cl ⁻は、ナトリウムなどのアルカリ金属の一般的な役割を示しています。このイオン化合物の実験式では、正に帯電したナトリウムイオンは、負に帯電した塩化物イオンによってバランスが取られています。安定なNa ⁺の従来の説明は、単体ナトリウムから電子が 1 つ失われて電荷が +1 の陽イオンが生成され、安定な閉殻電子配置が生成されるというものです。

アルカリ金属の中にはアルカリ化物が存在することが知られているものもある。^{[ 3 ]}

• ナトリウム化物またはナトリウム化物、Na ⁻
• カリウムまたはカリド、K ⁻
• ルビジド、Rb ⁻
• ケイサイド、Cs ⁻

他のアルカリ金属のアルカリ化合物はまだ発見されていない。

• リチウム、Li ⁻
• フランシド、Fr ⁻

通常、アルカリ化物は、アルカリ化物アニオンの反応性が高いため熱的に不安定であり、理論的には、典型的なクリプタンドの炭素-酸素結合を含むほとんどの共有結合を切断することができる。エーテル結合の代わりにアミンを含む特殊なクリプタンド配位子を導入することで、室温で安定なカリドとナトリドを単離することが可能になった。^{[ 6 ]}

いくつかのアルカリ化合物が合成されている。

• アダマンザンによって水素イオンがカプセル化された化合物、水素ナトリウムまたは「逆水素化ナトリウム」（水素ナトリウムまたは水素ナトリウムH ⁺ Na ⁻）として知られる化合物が観察されている。^{[ 7 ]}
• クリプタンドナトリウム塩、[Na(クリプタンド[2.2.2] )] ⁺ Na ⁻が観測された。この塩はNa ⁺とNa ⁻の両方を含む。クリプタンドはNa ⁺を分離して安定化させ、 Na ⁻による還元を防ぐ。
• バリウムアザクリプタンドナトリウム、Ba ²⁺ [H ₅アザクリプタンド[2.2.2 ]] ⁻ Na ⁻ ⋅2CH ₃ NH ₂が合成された。^{[ 5 ]}
• 陰イオン性ナトリウム二量体（Na ₂）²⁻が観察されている。^{[ 5 ]}