Jump to content

Оксид серы

Оксид серы
Скелетная формула оксида серы
Skeletal formula of sulfur monoxide
Модель заполнения пространства монооксидом серы
Spacefill model of sulfur monoxide
Шариковая модель монооксида серы
Имена
Название ИЮПАК
Оксид серы [ нужна ссылка ]
Систематическое название ИЮПАК
оксид сера [1]
Идентификаторы
3D model ( JSmol )
7577656
ЧЭБИ
ЧЕМБЛ
ХимическийПаук
666
МеШ сера+моноксид
Характеристики
ТАК
Молярная масса 48.064 g mol −1
Появление Бесцветный газ
Реагирует
войти P 0.155
Термохимия
221,94 Дж.К. −1 моль −1
5,01 кДж моль −1
Родственные соединения
Родственные соединения
Тройной кислород
дисульфид
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).

Оксид серы соединение формулы неорганическое ТАК . Он встречается только в виде разбавленной газовой фазы. При концентрировании или конденсации он превращается в S 2 O 2 ( диоксид серы ). Его обнаружили в космосе, но в остальном его редко можно встретить неповрежденным.

Структура и связь

[ редактировать ]

Молекула SO имеет триплетное основное состояние, подобное O 2 и S 2 , то есть каждая молекула имеет два неспаренных электрона. [2] S-O Длина связи , равная 148,1 пм, аналогична той, которая обнаружена в низших оксидах серы (например, S 8 O, S-O = 148 пм), но длиннее, чем связь S-O в газообразном S 2 O (146 пм), SO 2 (143,1 часа) и SO 3 (142 часа). [2]

Молекула возбуждается ближним инфракрасным излучением до синглетного состояния (без неспаренных электронов). Считается, что синглетное состояние более реакционноспособно, чем основное триплетное состояние, точно так же, как синглетный кислород более реакционноспособен, чем триплетный кислород . [3]

Производство и реакции

[ редактировать ]

Производство SO в качестве реагента в органическом синтезе было сосредоточено на использовании соединений, «выдавливающих» SO. Примеры включают разложение относительно простой молекулы этиленэписульфоксида : [4] а также более сложные примеры, такие как трисульфид-оксид C 10 H 6 S 3 O. [5]

С 2 Н 4 ТАК → С 2 Н 4 + ТАК

Молекула SO термодинамически нестабильна и первоначально превращается в S 2 O 2 . [2] SO встраивается в алкены , алкины и диены с образованием тиранов , молекул с трехчленными кольцами, содержащими серу. [6]

Генерация в экстремальных условиях

[ редактировать ]

В лаборатории монооксид серы можно получить путем обработки диоксида серы парами серы в тлеющем разряде . [2] Он был обнаружен в однопузырьковой сонолюминесценции концентрированной серной кислоты, содержащей некоторое количество растворенного благородного газа . [7]

Беннер и Стедман разработали хемилюминесцентный детектор серы посредством реакции между окисью серы и озоном : [8]

ТАК + О 3 → ТАК 2 * + О 2
ТАК 2 * → ТАК 2 + h ν

(* указывает на возбужденное состояние )

возникновение

[ редактировать ]

Лиганд переходных металлов

[ редактировать ]

В качестве лиганда SO может связываться разными способами: [9] [10]

Астрохимия

[ редактировать ]

Оксид серы был обнаружен вокруг Ио , одного из спутников Юпитера , оба в атмосфере. [13] и в плазменном торе . [14] Он также был найден в атмосфере Венеры . [15] в комете Хейла-Боппа , [16] в 67П/Чурюмов–Герасименко , [17] и в межзвездной среде . [18]

Считается, что на Ио SO образуется как вулканическим , так и фотохимическим путем. Основные фотохимические реакции предполагаются следующими: [19]

О + С 2 → С + ТАК
ТАК 2 → ТАК + О

Оксид серы был обнаружен в NML Cygni . [20]

Биологическая химия

[ редактировать ]

Оксид серы может обладать некоторой биологической активностью. Об образовании транзиторного SO в коронарной артерии свиней карбонилсульфиду можно судить по продуктам реакции — и диоксиду серы . [21]

Меры безопасности

[ редактировать ]

Из-за редкого появления монооксида серы в нашей атмосфере и его плохой стабильности трудно полностью определить его опасность. Но при конденсации и уплотнении он образует диоксид серы , относительно токсичный и коррозионный. Это соединение также легко воспламеняется (по воспламеняемости аналогично метану ) и при сгорании выделяет диоксид серы , ядовитый газ.

Дикатион оксида серы

[ редактировать ]

Диоксид серы SO 2 в присутствии гексаметилбензола C 6 (CH 3 ) 6 может протонироваться в сверхкислых условиях ( HF·AsF 5 ) с образованием нежесткого π-комплекса C 6 (CH 3 ) 6 SO. 2+ . ТАК 2+ фрагмент может практически безбарьерно перемещаться по бензольному кольцу . Длина связи S-O составляет 142,4(2) пм. [22]

C 6 (CH 3 ) 6 + SO 2 + 3 HF·AsF 5 → [C 6 (CH 3 ) 6 SO][AsF 6 ] 2 + [H 3 O][AsF 6 ]

Диоксид серы

[ редактировать ]
Строение диоксида серы S 2 O 2
Объемная модель молекулы диоксида серы.

SO превращается в диоксид серы (S 2 O 2 ). [23] собой плоскую молекулу C2v симметрии Диоксид серы представляет . Длина связи S-O составляет 145,8 пм, что короче, чем в мономере, а длина связи S-S составляет 202,45 пм. Угол OS-S-S составляет 112,7°. S 2 O 2 имеет дипольный момент Д. 3,17 [23]

  1. ^ «окись серы (CHEBI:45822)» . Химические соединения, представляющие биологический интерес . Великобритания: Европейский институт биоинформатики.
  2. ^ Перейти обратно: а б с д Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN  978-0-08-037941-8 .
  3. ^ Салама, Ф.; Фрей, HJ (1989). «Реакция синглетного SO с алленом и диметилацетиленом в матрице редкого газа, индуцированная ближним инфракрасным светом. Инфракрасные спектры двух новых эписульфоксидов». Журнал физической химии . 93 : 1285–1292. дои : 10.1021/j100341a023 .
  4. ^ Чао, П.; Лемаль, Д.М. (1973). «Химия монооксида серы. Природа SO из оксида тирана и механизм его реакции с диенами». Журнал Американского химического общества . 95 (3): 920. doi : 10.1021/ja00784a049 .
  5. ^ Грейнджер, Р.С.; Прокопио, А.; Стид, JW (2001). «Новый перерабатываемый реагент для переноса монооксида серы». Органические письма . 3 (22): 3565–3568. дои : 10.1021/ol016678g . ПМИД   11678709 .
  6. ^ Накаяма, Дж.; Таджима, Ю.; Пяо, X.-H.; Сугихара, Ю. (2007). «[1+2] Циклоприсоединения монооксида серы (SO) к алкенам и алкинам и [1+4] Циклоприсоединения к диенам (полиенам). Образование и реакции синглетного SO?». Журнал Американского химического общества . 129 (23): 7250–7251. дои : 10.1021/ja072044e . ПМИД   17506566 .
  7. ^ Суслик, Канзас; Фланниган, диджей (2004). «Температуры однопузырьковой сонолюминесценции (А)». Журнал Акустического общества Америки . 116 (4): 2540. Бибкод : 2004ASAJ..116.2540S . дои : 10.1121/1.4785135 .
  8. ^ Беннер, РЛ; Стедман, Д.Х. (1994). «Химический механизм и эффективность хемилюминесцентного детектора серы». Прикладная спектроскопия . 48 (7): 848–851. Бибкод : 1994ApSpe..48..848B . дои : 10.1366/0003702944029901 . S2CID   98849015 .
  9. ^ Шенк, Вашингтон (1987). «Оксиды серы как лиганды в координационных соединениях. Angewandte Chemie International Edition на английском языке». 26 : 98–109. дои : 10.1002/anie.198700981 . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
  10. ^ Вулинз, Джей Ди (1995). «Сера: неорганическая химия». Энциклопедия неорганической химии . Джон Уайли и сыновья. ISBN  0-471-93620-0 .
  11. ^ Вэй, Р.; Чен, X.; Гонг, Ю. (2019). «Конечный кислородсвязанный комплекс монооксида серы и оксифторида титана». Неорганическая химия . 58 (17): 11801–11806. doi : 10.1021/acs.inorgchem.9b01880 . ПМИД   31441297 . S2CID   201617509 .
  12. ^ Вэй, Р.; Чен, X.; Гонг, Ю. (2019). «Боковые комплексы монооксида серы оксифторидов тантала, ниобия и ванадия». Неорганическая химия . 58 (6): 3807–3814. doi : 10.1021/acs.inorgchem.8b03411 . ПМИД   30707575 . S2CID   73438027 .
  13. ^ Лелуш, Э. (1996). «Атмосфера Ио: еще не изучена». Икар . 124 : 1–21. дои : 10.1006/icar.1996.0186 .
  14. ^ Рассел, Коннектикут; Кивельсон, М.Г. (2000). «Обнаружение SO в экзосфере Ио». Наука . 287 (5460): 1998–1999. Бибкод : 2000Sci...287.1998R . дои : 10.1126/science.287.5460.1998 . ПМИД   10720321 .
  15. ^ На, CY; Эспозито, LW; Скиннер, Т.Э. (1990). «Международные наблюдения Венеры SO 2 и SO с помощью Ultraviolet Explorer». Журнал геофизических исследований . 95 : 7485–7491. Бибкод : 1990JGR....95.7485N . дои : 10.1029/JD095iD06p07485 .
  16. ^ Лис, округ Колумбия; Мерингер, Д.М.; Бенфорд, Д.; Гарднер, М.; Филлипс, Т.Г.; Бокеле-Морван, Д .; Бивер, Н.; Колом, П.; Кровизье, Дж.; Деспуа, Д.; Рауэр, Х. (1997). «Новые молекулярные виды в комете C / 1995 O1 (Хейла-Боппа), наблюдаемые с помощью субмиллиметровой обсерватории Калифорнийского технологического института S». Земля, Луна и планеты . 78 (1–3): 13–20. Бибкод : 1997EM&P...78...13L . дои : 10.1023/А:1006281802554 . S2CID   51862359 .
  17. ^ "Астрономический вестник. T. 54, Номер 2, 2020" .
  18. ^ Готлиб, Калифорния; Готлиб, EW; Литвак, М.М.; Болл, Дж.А.; Пеннфилд, Х. (1978). «Наблюдения межзвездной окиси серы». Астрофизический журнал . 1 (219): 77–94. Бибкод : 1978ApJ...219...77G . дои : 10.1086/155757 .
  19. ^ Моисей, Дж.И.; Золотов, М.Ю.; Фегли, Б. (2002). «Фотохимия вулканической атмосферы на Ио: виды серы и кислорода из извержения типа Пеле». Икар . 156 (1): 76–106. Бибкод : 2002Icar..156...76M . дои : 10.1006/icar.2001.6758 .
  20. ^ Марвел, Кевин (1996). «НМЛ Лебедя» . Околозвездная среда эволюционировавших звезд, выявленная исследованиями околозвездных водных мазеров . Универсальные издательства. стр. 182–212. ISBN  978-1-58112-061-5 . Проверено 23 августа 2012 г.
  21. ^ Балази, М.; Абу-Юсеф, Айова; Харпп, Д.Н.; Парк, Дж. (2003). «Идентификация карбонилсульфида и диоксида серы в коронарной артерии свиньи методом газовой хроматографии / масс-спектрометрии, возможное отношение к EDHF». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 311 (3): 728–734. дои : 10.1016/j.bbrc.2003.10.055 . ПМИД   14623333 .
  22. ^ Малишевский, Мориц; Зеппельт, Конрад (2017). «Выделение и характеристика нежесткого гексаметилбензола-SO». 2+ Комплекс» (PDF) . Applied Chemistry International Edition . 56 (52): 16495–16497. : 10.1002 /anie.201708552 . ISSN   1433-7851 . PMID   29084371. . S2CID   27260554 doi
  23. ^ Перейти обратно: а б Ловас, Ф.Дж.; Тиманн, Э.; Джонсон, доктор медицинских наук (1974). «Спектроскопические исследования разрядной системы SO 2. II. Микроволновой спектр димера SO». Журнал химической физики . 60 (12): 5005–5010. Бибкод : 1974ЖЧФ..60.5005Л . дои : 10.1063/1.1681015 .
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 800fccaf7a8c20be2469c65c7faadcff__1707433920
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/80/ff/800fccaf7a8c20be2469c65c7faadcff.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Sulfur monoxide - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)