HCNH+

HCNH+（锖[來源請求]），又称质子化的氰化氢，是天体物理学感兴趣的离子。它也在超强酸中以凝聚态存在。 在基态下, HC+NH 是简单的线形分子，而激发态三线态则有顺反异构。高能的结构异构体 H2CN+ 和C+NH2 也有理论研究。 作为一种相对简单的离子，HCNH+ 在实验室中得到了广泛的研究。在任何波长处拍摄的第一个光谱集中在红外线中的 ν2（CH键拉伸）的旋转振动带上。 不久之后，他们也报告了对 ν1（NH键拉伸）带的研究。 在这些初步研究之后，几个小组发表了关于各种HCNH+旋转振动光谱的研究，包括研究ν3 带（C≡N键拉伸）、 ν4带（H−C≡N 弯曲） 和 ν5 带（H−N≡C 弯曲） . 虽然所有这些研究都集中在红外线中的旋转振动光谱上，但直到1998年，技术才发展到足以研究微波中 HCNH+ 的纯旋转光谱。当时发表了HCNH+及其同位素代分子（英语：isotopomers） HCND+和 DCND+ 的微波光谱。 最近，为了更精确地确定分子旋转常数 B 和D，人们再次测量了 HCNH+ 的纯旋转光谱。 根据天体化学网 （页面存档备份，存于互联网档案馆）的资料库，HCNH+最先进的化学模型包括71个产生反应和21个毁灭反应。然而，其中只有少数反应主导了整体的产生和毁灭。对于产生，有7种主要反应： H+ 3 + HCN → HCNH+ + H2 H+ 3 + HNC → HCNH+ + H2 HCO+ + HCN → HCNH+ + CO HCO+ + HNC → HCNH+ + CO H3O+ + HCN → HCNH+ + H2O H3O+ + HNC → HCNH+ + H2O C+ + NH3 → HCNH+ + H HCNH+ 在1986年首次于星际空间中使用美国国家射电天文台的12米圆盘和德克萨斯毫米波天文台在人马座B2探测到。 在首次探测过后，HCNH+ 也在TMC-1 和DR 21(OH)中观察到。 人们对人马座B2的初步检测也已得到确认。 根据卡西尼-惠更斯号的离子和中性质谱仪 (INMS) 的数据，虽然没有通过光谱法直接检测到，但已经推断出土星最大的卫星——土卫六的大气中存在 HCNH+。 1997年，人们对长周期彗星海尔-波普彗星观测，尝试探测 HCNH+ ，但没有探测到。 Methylidyneammonium | CH2N. ChemSpider. [27 January 2019]. （原始内容存档于2022-01-02）.  Methanimine. PubChem. [27 January 2019]. （原始内容存档于2019-07-27） （英语）.  methanimine | CH2N. ChemSpider. [27 January 2019]. （原始内容存档于2021-12-19）.  Allen, T. L., Goddard, J. D., & Schaefer, H. F. III. A possible role for triplet H2CN+ isomers in the formation of HCN and HNC in interstellar clouds. Journal of Chemical Physics. 1980, 73 (7): 3255–3263 [2021-09-07]. Bibcode:1980JChPh..73.3255A. doi:10.1063/1.440520. （原始内容存档于2021-09-07）.  Altman, R. S., Crofton, M. W., & Oka, T. Observation of the infrared ν2 band (CH stretch) of protonated hydrogen cyanide, HCNH+. Journal of Chemical Physics. 1984, 80 (8): 3911–3912. Bibcode:1984JChPh..80.3911A. doi:10.1063/1.447173.  Altman, R. S., Crofton, M. W., & Oka, T. High resolution infrared spectroscopy of the ν1 (NH stretch) and ν2 (CH stretch) bands of HCNH+. Journal of Chemical Physics. 1984, 81 (10): 4255–4258. Bibcode:1984JChPh..81.4255A. doi:10.1063/1.447433.  Kajita, M., Kawaguchi, K., & Hirota, E. Diode laser spectroscopy of the ν3 (CN stretch) band of HCNH+. Journal of Molecular Spectroscopy. 1988, 127 (1): 275–276. Bibcode:1988JMoSp.127..275K. doi:10.1016/0022-2852(88)90026-4.  Tanaka, K., Kawaguchi, K., & Hirota, E. Diode laser spectroscopy of the ν4 (HCN bend) band of HCNH+. Journal of Molecular Spectroscopy. 1986, 117 (2): 408–415. Bibcode:1986JMoSp.117..408T. doi:10.1016/0022-2852(86)90164-5.  Ho, W.-C., Blom, C. E., Liu, D.-J., & Oka, T. The infrared ν5 band (HNC bend) of protonated hydrogen cyanide, HCNH+. Journal of Molecular Spectroscopy. 1987, 123 (1): 251–253. Bibcode:1987JMoSp.123..251H. doi:10.1016/0022-2852(87)90275-X.  Araki, M., Ozeki, H., & Saito, S. Laboratory Measurement of the Pure Rotational Transitions of HCNH+ and Its Isotopic Species. Astrophysical Journal Letters. 1998, 496 (1): L53. Bibcode:1998ApJ...496L..53A. S2CID 17868534. arXiv:astro-ph/9801241 . doi:10.1086/311245.  Amano, T., Hashimoto, K., & Hirao, T. Submillimeter-wave spectroscopy of HCNH+ and CH3CNH+. Journal of Molecular Structure. 2006, 795 (1–3): 190–193. Bibcode:2006JMoSt.795..190A. doi:10.1016/j.molstruc.2006.02.035.  Millar, T. J., Farquhar, P. R. A., & Willacy, K. The UMIST Database for Astrochemistry 1995. Astronomy & Astrophysics Supplement Series. 1997, 121 (1): 139–185. Bibcode:1997A&AS..121..139M. arXiv:1212.6362 . doi:10.1051/aas:1997118.  Ziurys, L. M.; Turner, B. E. HCNH+: A New Interstellar Molecular Ion (PDF). The Astrophysical Journal Letters. 1986, 302: L31–L36 [2021-09-07]. Bibcode:1986ApJ...302L..31Z. PMID 11542069. doi:10.1086/184631. （原始内容存档 (PDF)于2012-03-09）.  Schilke, P., Walmsley, C. M., Millar, T. J., & Henkel, C. Protonated HCN in molecular clouds. Astronomy & Astrophysics. 1991, 247: 487–496. Bibcode:1991A&A...247..487S.  Ziurys, L. M., Apponi, A. J., & Yoder, J. T. Detection of the Quadrupole Hyperfine Structure in HCNH+. The Astrophysical Journal Letters. 1992, 397: L123–L126. Bibcode:1992ApJ...397L.123Z. doi:10.1086/186560.  Hezareh, T., Houde, M., McCoey, C., Vastel, C., & Peng, R. Simultaneous Determination of the Cosmic Ray Ionization Rate and Fractional Ionization in DR 21(OH). The Astrophysical Journal. 2008, 684 (2): 1221–1227. Bibcode:2008ApJ...684.1221H. S2CID 6284545. arXiv:0805.4018 . doi:10.1086/590365.  Nummelin, A., Bergman, P., Hjalmarson, Å., Friberg, P., Irvine, W. M., Millar, T. J., Ohishi, M., & Saito, S. A Three-Position Spectral Line Survey of Sagittarius B2 between 218 and 263 GHz. II. Data Analysis. The Astrophysical Journal Supplement Series. 2000, 128 (1): 213–243. Bibcode:2000ApJS..128..213N. doi:10.1086/313376 .  Cravens, T. E., Robertson, I. P., Waite, J. H., Yelle, R. V., Kasprzak, W. T., Keller, C. N., Ledvina, S. A., Niemann, H. B., Luhmann, J. G., McNutt, R. L., Ip, W.-H., De La Haye, V., Mueller-Wodarg, I., Wahlund, J.-E., Anicich, V. G., & Vuitton, V. Composition of Titan's atmosphere (PDF). Geophysical Research Letters. 2006, 33 (7): L07105. Bibcode:2006GeoRL..3307105C. doi:10.1029/2005GL025575 . hdl:2027.42/94758.  Ziurys, L. M., Savage, C., Brewster, M. A., Apponi, A. J., Pesch, T. C., & Wyckoff, S. Cyanide Chemistry in Comet Hale-Bopp (C/1995 O1). The Astrophysical Journal Letters. 1999, 527 (1): L67–L71. Bibcode:1999ApJ...527L..67Z. PMID 10567001. doi:10.1086/312388 .