它首次发现于1925年,通过质子和氦原子在气相中反应制得。它是已知最强的酸,质子亲和能为177.8 kJ/mol。这种离子也被称为氦氢分子离子。有人认为,这种物质可以存在于自然星际物质中。这是最简单的异核离子,可以与同核的氢分子离子(H2+)相比较。与H2+不同的是,它有一个永久的键偶极矩,使它更容易表现出光谱特征。
2019年4月,科学家首次在太空中检测到了氦合氢离子HeH+,它被认为是宇宙大爆炸中形成的第一个分子离子,这是一项天体物理学重要成果,也是人类研究生命起源的重大发现。[1]
化学式:HeH+
摩尔质量:5.010428282 g/mol
pKa :-63(推测)
HHe+不能在凝聚态中制备,因为这会使它与任何阴离子、分子、原子发生作用。但是,可以用盖斯定律预测它在水溶液中的酸性:
方程式 | 自由能变化 | |||
HHe+(g)→H+(g)+ He(g) | +178 kJ/mol | |||
HHe+(aq)→HHe+(g) | +973 kJ/mol | |||
H+(g)→H+(aq) | – 1530 kJ/mol | |||
He(g)→He(aq) | +19 kJ/mol | |||
HHe+(aq)→H+(aq)+ He(aq) | – 360 kJ/mol |
电离过程–360 kJ/mol的自由能变化相当于pKa为-63。
HeH+中共价键的长度是0.772埃(1埃=10^-10米)。
其他氦氢离子已经知道或者在理论上研究:HeH2,已经被微波光谱观测到,理论计算得出它的亲和能为6 kcal/mol,而HeH3为0.1 kcal/mol。
方程式 | 自由能变化 | |||
HHe+(g)→H+(g)+ He(g) | +178 kJ/mol | |||
HHe+(aq)→HHe+(g) | +973 kJ/mol | |||
H+(g)→H+(aq) | – 1530 kJ/mol | |||
He(g)→He(aq) | +19 kJ/mol | |||
HHe+(aq)→H+(aq)+ He(aq) | – 360 kJ/mol |