WikiDer > Диоксид серы

Disulfur dioxide
Диоксид серы
структура диоксида серы, S2O2
модель, заполняющая пространство молекулы диоксида серы
Имена
Другие имена
оксид дисеры (II)
SO димер
Идентификаторы
3D модель (JSmol)
Свойства
S2О2
Молярная масса96,1299 г / моль
Внешностьгаз
Структура
согнутый
Опасности
Основной опасноститоксичный
Родственные соединения
Родственные соединения
тетрасера
ТАК,
S3О
S2О
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

Диоксид серы, димерный монооксид серы или SO димер является окись из сера с формулой S2О2.[2] Твердое вещество нестабильно и может храниться несколько секунд при комнатной температуре.[3]

Структура

Диоксид серы принимает СНГ планарная структура с C2v симметрия. Длина связи S-O составляет 145,8 пм, что меньше, чем в окись серы. Длина связи S-S составляет 202,45 пм, а угол O-S-S составляет 112,7 °. S2О2 имеет дипольный момент 3,17 D.[4] Это молекула с асимметричным верхом.[1][5]

Формирование

Окись серы (SO) превращается в диоксид серы (S2О2) самопроизвольно и обратимо.[4] Таким образом, это вещество может быть произведено методами, производящими оксид серы. Двуокись серы также образовывалась в результате электрического разряда в диоксид серы.[5] Еще одна лабораторная процедура - реакция атомов кислорода с карбонилсульфид или сероуглерод пар.[6]

Хотя большинство форм элементарной серы (S8 и другие кольца и цепочки) не сочетаются с SO2, атомарная сера образует монооксид серы, который димеризуется:[7]

S + SO2 → S2О2 ⇌ 2 SO

Диоксид серы также образуется при микроволновом разряде в диоксиде серы, разбавленном в гелий.[8] При давлении 0,1 мм рт. Ст. (13 Па) пять процентов результата составляет S2О2.[9]

Двуокись серы образуется временно, когда сероводород и кислород подвергаются флэш-фотолиз.[10]

Свойства

В энергия ионизации диоксида серы 9.93±0,02 эВ.[6]

Двуокись серы поглощает на длине волны 320–400 нм, как это наблюдается у Венерианская атмосфера,[11] и считается, что способствовал парниковый эффект на той планете.[12]

Реакции

Хотя диоксид серы находится в равновесии с окись серы, он также реагирует с оксидом серы с образованием диоксид серы и монооксид серы.[8][13]

Комплексы

S2О2 может быть лиганд с переходными металлами. Он связывает в η2-S – S позиция, в которой оба атома серы связаны с атомом металла.[14] Впервые это было показано в 2003 году. Бис (триметилфосфин) тиран S-окись комплекс платина, при нагревании в толуол при 110 ° C проигрывает этилен, и образует комплекс с S2О2: (Ph3П)2Pt (S2О2).[15] Иридий атомы также могут образовывать комплекс: СНГ- [(dppe)2IrS2] Cl с периодат натрия окисляется до [(dppe)2IrS2O], а затем в [(dppe)2IrS2О2], где dppe 1,2-бис (дифенилфосфино) этан.[16][17] Это вещество имеет S2О2 в СНГ должность. Те же условия могут сделать транс сложный, но он содержит два отдельных ТАК радикалы вместо этого. Иридиевый комплекс можно разложить с помощью трифенилфосфин формировать оксид трифенилфосфина и сульфид трифенилфосфина.[16]

Анион

В S
2О−
2 анион наблюдается в газовой фазе. Он может принять тригональный форма сродни ТАК3.[18]

Спектр

СВЧ

ПереходЧастота (МГц)[5]
21,1−20,211013.840
41,3−40,414081.640
11,1−00,015717.946
40,4−31,316714.167
31,3−20,226342.817
42,2−41,326553.915
22,0−21,128493.046
60,6−51,530629.283
52,4−51,535295.199
51,5−40,435794.527

В солнечной системе

Есть некоторые свидетельства того, что диоксид серы может быть небольшим компонентом в атмосфера Венеры, и что это может существенно способствовать серьезным парниковый эффект.[11] В атмосфере Земли он не встречается в каких-либо существенных количествах.

использованная литература

  1. ^ а б Демезон, Жан; Фогт, Юрген (2011). "836. O2S2 Двуокись серы » (PDF). Асимметричные верхние молекулы, часть 3. Ландольт – Бёрнштейн: молекулы и радикалы группы II. 29D3. Springer. п. 492. Дои:10.1007/978-3-642-14145-4_258. ISBN 9783642141454.
  2. ^ Холлеман, Арнольд Ф .; Вибер, Эгон; Виберг, Нильс, ред. (2001). «Оксиды серы». Неорганическая химия. Академическая пресса. п. 530. ISBN 9780123526519.
  3. ^ Митчелл, Стивен С. (2004). Биологические взаимодействия соединений серы. CRC Press. п. 7. ISBN 9780203362525.
  4. ^ а б Ловас, Ф. Дж. (1974). «Спектроскопические исследования СО2 система разгрузки. II. Микроволновый спектр димера SO ». Журнал химической физики. 60: 5005. Дои:10.1063/1.1681015.
  5. ^ а б c Торвирт, Свен; Theulé, P .; Gottlieb, C.A .; Müller, H. S.P .; McCarthy, M.C .; Фаддей, П. (2006). «Вращательная спектроскопия S2О: колебательные спутники, 33S изотопомеры и субмиллиметровый спектр " (PDF). Журнал молекулярной структуры. 795 (1–3): 219–229. Bibcode:2006JMoSt.795..219T. Дои:10.1016 / j.molstruc.2006.02.055.
  6. ^ а б Ченг, Бин-Мин; Хунг, Вэнь-Цзин (1999). «Спектр эффективности фотоионизации и энергия ионизации S2О2". Журнал химической физики. 110 (1): 188. Bibcode:1999ЖЧФ.110..188С. Дои:10.1063/1.478094. ISSN 0021-9606.
  7. ^ Мураками, Ёсинори; Ониши, Шоуичи; Кобаяси, Такаоми; Фудзи, Нобуюки; Ишшики, Нобуясу; Цучия, Кентаро; Тезаки, Ацуму; Мацуи, Хироюки (2003). «Высокотемпературная реакция S + SO2 → SO + SO: значение S2О2 Образование промежуточного комплекса ». Журнал физической химии A. 107 (50): 10996–11000. Bibcode:2003JPCA..10710996M. Дои:10.1021 / jp030471i. ISSN 1089-5639.
  8. ^ а б Филд, Т. А .; Слэттери, А. Э .; Адамс, Д. Дж .; Моррисон, Д. Д. (2005). «Экспериментальное наблюдение диссоциативного прилипания электрона к S2O и S2О2 с новым спектрометром нестабильных молекул » (PDF). Журнал физики B: атомная, молекулярная и оптическая физика. 38 (3): 255–264. Bibcode:2005JPhB ... 38..255F. Дои:10.1088/0953-4075/38/3/009. ISSN 0953-4075. Архивировано из оригинал (PDF) на 2015-09-24. Получено 2013-05-13.
  9. ^ Саху, Баларам; Наяк, Нимая Чаран; Самантарай, Асутош; Пуджапанда, Прафулла Кумар (2012). Неорганическая химия. PHI Learning. п. 461. ISBN 9788120343085. Получено 2013-05-16.
  10. ^ Compton, R.G .; Bamford, C.H .; Типпер, К. Ф. Х. (1972). «Окисление H2S ". Реакции неметаллических неорганических соединений. Комплексная химическая кинетика. Эльзевир. п. 50. ISBN 9780080868011.
  11. ^ а б Frandsen, B.N .; Веннберг, П. О .; Кьергаард, Х. Г. (2016). «Идентификация OSSO как поглотителя ближнего УФ-излучения в атмосфере Венеры» (PDF). Письма о геофизических исследованиях. 43 (21): 11146–11155. Bibcode:2016GeoRL..4311146F. Дои:10.1002 / 2016GL070916.
  12. ^ «Редкая молекула на Венере может помочь объяснить погоду на планете». CBC Новости. Получено 2016-11-11.
  13. ^ Herron, J. T .; Хуэ, Р. Э. (1980). "Константы скорости при 298 K реакций SO + SO + M → (SO)2 + M и SO + (SO)2 → ТАК2 + S2О ". Письма по химической физике. 76 (2): 322–324. Bibcode:1980CPL .... 76..322H. Дои:10.1016/0009-2614(80)87032-1.
  14. ^ Halcrow, Malcolm A .; Хаффман, Джон С .; Христу, Джордж (1994). «Синтез, характеристика и молекулярная структура нового S2O Комплекс Mo (S2ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ2CNEt2)3·​1⁄2Et2O " (PDF). Неорганическая химия. 33 (17): 3639–3644. Дои:10.1021 / ic00095a005. ISSN 0020-1669.
  15. ^ Лоренц, Инго-Питер; Кулл, Юрген (1986). «Комплексная стабилизация диоксида серы при фрагментации тиирана. S-Оксид бис (трифенилфосфана) платины (0) ». Angewandte Chemie International Edition на английском языке. 25 (3): 261–262. Дои:10.1002 / anie.198602611. ISSN 0570-0833.
  16. ^ а б Шмид, Гюнтер; Риттер, Гюнтер; Debaerdemaeker, Тони (1975). "Die Komplexchemie niederer Schwefeloxide. II. Schwefelmonoxid und Dischwefeldioxid als Komplexliganden" [Комплексная химия низших оксидов серы. II. Моноксид серы и диоксид серы как комплексные лиганды. Chemische Berichte. 108 (9): 3008–3013. Дои:10.1002 / cber.19751080921. ISSN 0009-2940.
  17. ^ Nagata, K .; Takeda, N .; Токито, Н. (2003). «Необычное окисление дихалькогенидных комплексов платины». Письма по химии. 32 (2): 170–171. Дои:10.1246 / класс 2003.170. ISSN 0366-7022.
  18. ^ Клементс, Тодд Дж .; Ханс-Юрген Дайерл; Роберт Э. Континетти (2002). "Диссоциативная динамика фотоотрыва S
    2    О−
    2    "     (PDF). Журнал физической химии A. 106 (2): 279–284. Bibcode:2002JPCA..106..279C. Дои:10.1021 / jp013329v. ISSN 1089-5639. Получено 2013-05-13.