Низкие оксиды серы
Низшие оксиды серы представляют собой группу неорганических соединений формулы S m O n , где 2 m > n . Эти виды часто нестабильны и поэтому редко встречаются в повседневной жизни. Они являются важными промежуточными продуктами при горении элементарной серы. [1] Некоторые хорошо охарактеризованные примеры включают монооксид серы (SO), его димер. S 2 O 2 и ряд циклических оксидов серы, S n O x ( x = 1, 2), на основе циклического З н звонит.
Интерес к низшим оксидам серы возрос из-за необходимости понять загрязнение земной атмосферы серой и открытия того, что внеземные атмосферы Ио , одного из Юпитера спутников , и Венеры содержат значительные количества оксидов серы.Некоторые соединения, о которых сообщили первые исследователи, такие как синий «полуторный оксид», S 2 O 3 , образующийся при растворении серы в жидкости SO 3 представляет собой смесь полисульфатных солей С 2+ 4 и S 2+ 8 ионы. [1]
Оксид серы, диоксид дисеры, оксид дисеры
[ редактировать ]Эти виды хорошо охарактеризованы в газовой фазе, но их нельзя выделить в твердом или жидком виде. Вместо этого при конденсации они подвергаются димеризации и олигомеризации, обычно с образованием диоксида серы и элементарной серы. При давлении в несколько миллибар относительная стабильность равна С 2 О > С 2 О 2 > ТАК. [2] Оксид серы (SO) и его димер ( S 2 O 2 ) оказались в ловушке при низкой температуре. диоксид серы ( S 2 O 2 ) — димер монооксида серы. Он имеет структуру C 2v (плоскую).
Окись серы ( S 2 O ) — аналог сернистого газа . Нравиться SO 2 а также озон ( O 3 ) и трисера ( S 3 ), он имеет изогнутую структуру. Длина связи SS составляет 188,4 пм, связь SO — 146,5 пм, угол SSO — 117,88°. Два компонента дипольного момента составляют µ a = 0,875 Д и µ b = 1,18 Д. [3] Этот вид разлагается с образованием полимерных оксидов серы («ПСО») с приблизительной формулой [С 3 О] н . PSO разлагаются при комнатной температуре до элементарной серы и ТАК 2 . Было предложено, чтобы PSO отвечали за цвет Ио . [4]
трисера монооксид, S 3 O – нестабильная молекула. Он был обнаружен в газовой фазе с помощью масс-спектрометрии нейтрализации-реионизации . Обнаружены как циклические, так и цепные структуры. [5]
Циклический S n O x ( x = 1, 2)
[ редактировать ]
Ряд монооксидов S n O Известны , где n = 5-10. Атом кислорода является экзоциклическим. [2] Их можно получить окислением гомоциклов трифторпероксиуксусной кислотой : [1]
- S n + CF 3 C(O)OOH → S n O + CF 3 C(O)OH
Соединения имеют желтый или оранжевый цвет и термически нестабильны при температуре около комнатной. [1]
| формула | цвет (25 °С) | Т.пл. (°С) [2] |
|---|---|---|
| С 6 О | желтый | 39 |
| С 7 О | апельсин | 55 |
| S7OS7O2 | насыщенный оранжевый | 60–62 (разл.) |
| С 8 О | апельсин | 78 (разложение) |
| S9S9O | интенсивно желтый | 32-34 |
| С 10 О | апельсин | 51 (разл.) |
Один диоксид хорошо охарактеризован: темно-оранжевый S 7 O 2 (т.пл. 60–62 °С с разложением), который возникает при использовании трифторпероксоуксусной кислоты. [1]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8 .
- ^ Перейти обратно: а б с Р. Штойдель (2003). «Богатые серой оксиды S n O и S n O 2 ». В Штойделе, Р. (ред.). Элементарная сера и соединения, богатые серой II . Берлин-Гейдельберг: Springer. дои : 10.1007/b13185 . ISBN 9783540449515 .
- ^ Мески, диджей; Майерс Р.Дж. (1959). «Микроволновой спектр, структура и дипольный момент монооксида серы». Журнал молекулярной спектроскопии . 3 (1–6): 405–416. Бибкод : 1959JMoSp...3..405M . дои : 10.1016/0022-2852(59)90036-0 .
- ^ Баклоути Д., Д; Шмитт, Б.; Брисо, О. (ноябрь 2004 г.). «Инфракрасное исследование низших оксидов серы на поверхности Ио». Бюллетень Американского астрономического общества . 36 : 1099. Бибкод : 2004DPS....36.1607B .
- ^ де Петрис, Дж; Рози М. Трояни А (2006). «С 3 О и С 3 О + в газовой фазе: кольцевая структура и структура с открытой цепью». Chemical Communications (42): 4416–4418. doi : 10.1039/b609646h . PMID 17057862 .