Диоксиданилий
| |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК
оксооксиданиум
| |
| Другие имена
Гидропероксикатион; Гидродикислород (1+); Диоксидений; диоксиданилий
| |
| Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
| КЭБ | |
| ХимическийПаук | |
| 508 | |
ПабХим CID
|
|
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
| Характеристики | |
| HOНО2 + | |
| Молярная масса | 33.005 g·mol −1 |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
| |
Диоксиданилий, который представляет собой протонированный молекулярный кислород или просто протонированный кислород, представляет собой ион с формулой HO. +
2 .
водородосодержащих веществ Он образуется при горении и существует в ионосфере , а также в плазме , содержащей кислород и водород . [ 2 ] Окисление О 2 в суперкислотах может происходить за счет образования протонированного молекулярного кислорода.
Это кислота дикислорода сопряженная . дикислорода Сродство к протону (O 2 ) составляет 4,4 эВ. [ 3 ]
Значение
[ редактировать ]Протонированный молекулярный кислород представляет интерес при попытке обнаружения дикислорода в космосе. Поскольку атмосфера Земли насыщена O 2 , его спектр с космического объекта невозможно наблюдать с земли. Однако ХО +
2 должно быть гораздо более заметным. [ 4 ]
Формирование
[ редактировать ]Реакция диоксигенила O +
2 с водородом: [ 5 ]
- ТО +•
2 + Н 2 → НО +
2 + Ч •
Реакция катиона триводорода с дикислородом примерно термонейтральна: [ 3 ]
- О 2 + Н +
3 → ТО +
2 + Ч 2
Когда атомарный водород, образующийся в результате электрического разряда, быстро охлаждается кислородом и конденсируется в твердый неон, образуется несколько реакционноспособных ионов и молекул. К ним относятся НО 2 ( гидропероксил ), НООН − , Н 2 О(НО), НОНО − а также ХО +
2 . [ 6 ] В результате этой реакции также образуются перекись водорода (H 2 O 2 ) и четырехокись водорода (H 2 O 4 ). [ 7 ]
Характеристики
[ редактировать ]В инфракрасном спектре HO +
2 полоса v 1, обусловленная вибрацией O–H, имеет головку полосы 3016,73 см. −1 . [ 8 ]
Реакции
[ редактировать ]Гелиевый комплекс (He–O 2 H + ) тоже известно. [ 8 ]
К +
2, по-видимому, быстро реагирует с водородом: [ 9 ]
- К +
2 + Н 2 → О 2 + Ч +
3
К +
2 также реагирует с диазотом и водой: [ 9 ]
- К +
2 + Н 2 О → О 2 + Н 3 О +
Связанный
[ редактировать ]Димер протонированного молекулярного кислорода HO +
4 имеет меньшую энергию, чем у протонированного молекулярного кислорода. [ 3 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «НО2+» . webbook.nist.gov .
- ^ Робб, Дж. М.; Моннервиль, М.; Шамбо, Г.; Росмус, П.; Ноулз, П.Дж. (январь 2000 г.). «Теоретические спектроскопические данные HO +
2 ион». Химическая физика . 252 (1–2): 9–16. Бибкод : 2000CP....252....9R . doi : 10.1016/S0301-0104(99)00350-X . - ^ Перейти обратно: а б с Ксавье, Джордж Д.; Бернал-Уручурту, Маргарита И.; Эрнандес-Ламонеда, Рамон (28 августа 2014 г.). «Коммуникация: исследование O 4 H + : Молекула-индикатор в межзвездной среде?" . Журнал химической физики . 141 (8): 081101. doi : 10.1063/1.4894068 . PMID 25172995 .
- ^ Видикус Уивер, Сюзанна Л.; Вун, Дэвид Э.; Русчич, Бранко; МакКолл, Бенджамин Дж. (20 мая 2009 г.). " ХО +
2 ? молекула обнаруживаемая межзвездная - ^ Аджелло, Дж. М. (1974). «Формирование ХО +
2 по реакции метастабильного O +
2 ионов с H 2 ". Журнал химической физики . 60 (4): 1211–1213. Бибкод : 1974JChPh..60.1211A . doi : 10.1063/1.1681184 . - ^ Джакокс, Мэрилин Э.; Томпсон, Уоррен Э. (24 декабря 2012 г.). «Инфракрасные спектры продуктов реакции атомов H с O2, захваченных в твердом неоне: HO 2 , HO +
2 , ХОХОХ − и H 2 O(HO)". Журнал физической химии A. 117 ( 39): 9380–9390. doi : 10.1021/jp310849s . PMID 23215001 . - ^ Леванов А.В.; Исайкина, О. Я.; Антипенко Е.Е.; Лунин В.В. (5 августа 2014 г.). «Механизм образования четырехокиси и пероксида водорода посредством низкотемпературного взаимодействия атомов водорода и молекулярного кислорода». Российский журнал физической химии А . 88 (9): 1488–1492. Бибкод : 2014RJPCA..88.1488L . дои : 10.1134/S0036024414090222 . S2CID 97672680 .
- ^ Перейти обратно: а б Когучи, Хироши; Юско, Павол; Ямада, Коичи МТ; Шлеммер, Стефан; Асвани, Оскар (14 апреля 2018 г.). «Инфракрасная спектроскопия высокого разрешения O 2 H + в криогенной ионной ловушке». Журнал химической физики . 148 (14): 144303. Bibcode : 2018JChPh.148n4303K . doi : 10.1063/1.5023633 . PMID 29655341 .
- ^ Перейти обратно: а б Клюге, Ларс; Гертнер, Сабрина; Брюнкен, Сандра; Асвани, Оскар; Герлих, Дитер; Шлеммер, Стефан (13 ноября 2012 г.). «Перенос протона между H 2 и O 2 » . Философские труды Королевского общества A: Математические, физические и технические науки . 370 (1978): 5041–5054. Бибкод : 2012RSPTA.370.5041K . дои : 10.1098/rsta.2012.0170 . ПМИД 23028152 .