Oxid siřičitý - Sulfur monoxide
| |||
![]() | |||
Jména | |||
---|---|---|---|
Název IUPAC Oxid siřičitý[Citace je zapotřebí ] | |||
Systematický název IUPAC Oxidosíran[1] | |||
Identifikátory | |||
3D model (JSmol ) | |||
7577656 | |||
ChEBI | |||
ChEMBL | |||
ChemSpider | |||
666 | |||
Pletivo | síra + oxid uhelnatý | ||
PubChem CID | |||
Řídicí panel CompTox (EPA) | |||
| |||
| |||
Vlastnosti | |||
TAK | |||
Molární hmotnost | 48,064 g mol−1 | ||
Vzhled | Bezbarvý plyn | ||
Reaguje | |||
log P | 0.155 | ||
Termochemie | |||
Std molární entropie (S | 221,94 J K.−1 mol−1 | ||
Std entalpie of formace (ΔFH⦵298) | 5,01 kJ mol−1 | ||
Související sloučeniny | |||
Související sloučeniny | Tripletový kyslík | ||
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |||
![]() ![]() ![]() | |||
Reference Infoboxu | |||
Oxid siřičitý je anorganická sloučenina s vzorec SÓ. Nachází se pouze jako zředěná plynná fáze. Když je koncentrovaný nebo kondenzovaný, převede se na S2Ó2 (oxid siřičitý ). Byl zjištěn ve vesmíru, ale jinak se s ním setkáváme jen neporušeně.
Struktura a lepení
Molekula SO má základní stav tripletů podobný Ó2 a S2, to znamená, že každá molekula má dva nepárové elektrony.[2] S-O délka vazby 148,1 hod. je podobný nálezu nalezenému v nižší oxidy síry (např8O, S-O = 148 pm), ale je delší než vazba S-O v plynném skupenství S2Ó (146 hodin), TAK2 (143,1 hod.) A TAK3 (142 hodin).[2]
Molekula je vzrušená blízko infračerveného záření do singletového stavu (bez nepárových elektronů). Předpokládá se, že stav singletu je reaktivnější než stav pozemního tripletu, a to stejným způsobem singletový kyslík je reaktivnější než tripletový kyslík.[3]
Produkce a reakce
Výroba SO jako činidla v organických syntézách se soustředila na použití sloučenin, které „vytlačují“ SO. Jako příklady lze uvést rozklad relativně jednoduché molekuly ethylen episulfoxid:[4] stejně jako složitější příklady, jako je trisulfid oxid, C10H6S3Ó.[5]
- C2H4SO → C.2H4 + SO
Molekula SO je termodynamicky nestabilní a zpočátku se přeměňuje na S2Ó2.[2] SO vloží do alkeny, alkyny a dienes produkující thiiranes, molekuly s tříčlennými kruhy obsahující síru.[6]
Generace v extrémních podmínkách
V laboratoři lze oxid uhelnatý vyrábět zpracováním oxid siřičitý s parami síry v a žhavicí výboj.[2] Bylo zjištěno v jedné bublině sonoluminiscence koncentrovaného kyselina sírová obsahující některé rozpuštěné ušlechtilý plyn.[7]
A chemiluminiscence byl hlášen detektor síry[8] to je založeno na reakcích:
- SO + O3 → SO2* + O.2
- TAK2* → SO2 + hν
kde * označuje vzrušený stav.
Výskyt
Ligand pro přechodné kovy
Jako ligand SO se může spojit mnoha různými způsoby:[9][10]
- terminální ligand s ohnutým uspořádáním M-O-S, například s oxid titaničitý[11]
- terminální ligand s ohnutým uspořádáním M-S-O, analogický ohnutému nitrosyl
- přemostění přes dvě nebo tři kovová centra (přes síru), jako v Fe3(μ3-S) (μ3-SO) (CO)9
- η2 bok po boku (interakce d – π) s vanadium, niob, a tantal.[12]
Astrochemie
Kolem byl detekován oxid siřičitý Io, jeden z Jupiter měsíce v atmosféře[13] a v plazma torus.[14] Bylo také zjištěno, v atmosféře Venuše,[15] v Kometa Hale – Bopp,[16] a v mezihvězdné médium.[17]
Na Io, SO je myšlenka být produkován oběma sopečný a fotochemické trasy. Hlavní fotochemické reakce se navrhují následovně:[18]
- O + S2 → S + SO
- TAK2 → SO + O
Oxid siřičitý byl nalezen v největší známé hvězdě, NML Cygni.[19]
Biologická chemie
Oxid siřičitý může mít určitou biologickou aktivitu. Tvorba přechodného SO v koronární tepna z prasata bylo odvozeno z reakčních produktů, karbonylsulfid a oxid siřičitý.[20]
Bezpečnostní opatření
Vzhledem k vzácnému výskytu oxidu uhelnatého v naší atmosféře a špatné stabilitě je obtížné plně určit jeho rizika. Ale když je zhuštěný a zhutněný, vytvoří se oxid siřičitý, který je relativně toxický a korozivní. Tato sloučenina je také vysoce hořlavá (podobná hořlavost jako metan ) a při hoření produkuje oxid siřičitý jedovatý plyn.
Dikace oxidu siřičitého
Oxid siřičitý TAK2 v přítomnosti hexamethylbenzen C6(CH3)6 lze protonovat pod superkyselina podmínky (HF · AsF5 ) dát non-tuhý π-komplex C6(CH3)6TAK2+. SO2+ skupina se může v podstatě pohybovat bezbariérově přes benzenový kruh. Délka vazby S-O je 142,4 (2) pm.[21]
- C6(CH3)6 + SO2 + 3 HF · AsF5 → [C.6(CH3)6SO] [AsF6]2 + [H.3O] [AsF6]
Oxid siřičitý


SO se převádí na oxid siřičitý (S2Ó2).[22] Oxid siřičitý je planární molekula s C2v symetrie. Délka vazby S-O je 145,8 pm, kratší než v monomeru, a délka vazby S-S je 202,45 pm. Úhel O-S-S je 112,7 °. S2Ó2 má dipólový moment 3,17D.[22]
Reference
- ^ „oxid uhelnatý (CHEBI: 45822)“. Chemické entity biologického zájmu. UK: Evropský bioinformatický institut.
- ^ A b C d Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemie prvků (2. vyd.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ Salama, F .; Frei, H. J. (1989). „Reakce singletu SO s allenem a dimethylacetylenem ve matici vzácných plynů indukovaná blízkým infračerveným světlem. Infračervené spektrum dvou nových episulfoxidů“. Journal of Physical Chemistry. 93: 1285–1292. doi:10.1021 / j100341a023.
- ^ Chao, P .; Lemal, D. M. (1973). "Chemie oxidu siřičitého. Podstata oxidu siřičitého z oxidu thiiranového a mechanismus jeho reakce s dieny". Journal of the American Chemical Society. 95 (3): 920. doi:10.1021 / ja00784a049.
- ^ Grainger, R. S .; Procopio, A .; Steed, J. W. (2001). "Nové recyklovatelné reagencie pro přenos oxidu siřičitého". Organické dopisy. 3 (22): 3565–3568. doi:10,1021 / ol016678g. PMID 11678709.
- ^ Nakayama, J .; Tajima, Y .; Piao, X.-H .; Sugihara, Y. (2007). „[1 + 2] Cykloadice oxidu siřičitého (SO) na alkeny a alkyny a [1 + 4] Cykloadice na dieny (polyeny). Generace a reakce Singlet SO?“. Journal of the American Chemical Society. 129 (23): 7250–7251. doi:10.1021 / ja072044e. PMID 17506566.
- ^ Suslick, K. S .; Flannigan, D. J. (2004). "Teploty sonoluminiscence jedné bubliny (A)". The Journal of the Acoustical Society of America. 116 (4): 2540. Bibcode:2004ASAJ..116.2540S. doi:10.1121/1.4785135.
- ^ Benner, R.L .; Stedman, D. H. (1994). „Chemický mechanismus a účinnost detektoru chemiluminiscence síry“. Aplikovaná spektroskopie. 48 (7): 848–851. Bibcode:1994ApSpe..48..848B. doi:10.1366/0003702944029901. S2CID 98849015.
- ^ Schenk, W. A. (1987). "Oxidy síry jako ligandy v koordinačních sloučeninách. Angewandte Chemie International Edition v angličtině". 26: 98–109. doi:10,1002 / anie.198700981. Citovat deník vyžaduje
| deník =
(Pomoc) - ^ Woollins, J. D. (1995). „Sulphur: Anorganic Chemistry“. Encyclopedia of Anorganic Chemistry. John Wiley and Sons. ISBN 0-471-93620-0.
- ^ Wei, R .; Chen, X .; Gong, Y. (2019). „Komplex oxidu uhelnatého vázaného na kyslík vázaný na kyslík“. Anorganická chemie. 58 (17): 11801–11806. doi:10.1021 / acs.inorgchem.9b01880. PMID 31441297.
- ^ Wei, R .; Chen, X .; Gong, Y. (2019). „Boční komplexy oxidu siřičitého tantalu, niobu a vanadu Oxyfluoridy“. Anorganická chemie. 58 (6): 3807–3814. doi:10.1021 / acs.inorgchem.8b03411. PMID 30707575.
- ^ Lellouch, E. (1996). „Atmosféra Io: dosud nepochopeno“. Icarus. 124: 1–21. doi:10.1006 / icar.1996.0186.
- ^ Russell, C. T .; Kivelson, M. G. (2000). "Detekce SO v Iosově exosféře". Věda. 287 (5460): 1998–1999. Bibcode:2000Sci ... 287.1998R. doi:10.1126 / science.287.5460.1998. PMID 10720321.
- ^ Na, C. Y .; Esposito, L. W .; Skinner, T. E. (1990). „Mezinárodní pozorování ultrafialového průzkumníka Venuše SO2 a SO “. Journal of Geophysical Research. 95: 7485–7491. Bibcode:1990JGR .... 95,7485N. doi:10.1029 / JD095iD06p07485.
- ^ Lis, D. C .; Mehringer, D. M .; Benford, D .; Gardner, M .; Phillips, T. G .; Bockelée-Morvan, D .; Biver, N .; Colom, P .; Crovisier, J .; Despois, D .; Rauer, H. (1997). „New Molecular Species in Comet C / 1995 O1 (Hale – Bopp) Observed with the Caltech S submillimeter Observatory“. Země, Měsíc a planety. 78 (1–3): 13–20. Bibcode:1997EM & P ... 78 ... 13L. doi:10.1023 / A: 1006281802554. S2CID 51862359.
- ^ Gottlieb, C. A .; Gottlieb, E. W .; Litvak, M. M .; Ball, J. A .; Pennfield, H. (1978). "Pozorování mezihvězdného oxidu uhelnatého". Astrofyzikální deník. 1 (219): 77–94. Bibcode:1978ApJ ... 219 ... 77G. doi:10.1086/155757.
- ^ Moses, J. I .; Zolotov, M. Y .; Fegley, B. (2002). „Photochemistry of a Volcanically Driven Atmosphere on Io: Sulphur and Oxygen Species from a Pele-Type Eruption“. Icarus. 156 (1): 76–106. Bibcode:2002Icar..156 ... 76M. doi:10.1006 / icar.2001.6758.
- ^ Marvel, Kevin (1996). „NML Cygni“. Circumstellar Prostředí vyvinutých hvězd, jak bylo odhaleno studiemi Circumstellar Water Masers. Universal Publishers. 182–212. ISBN 978-1-58112-061-5. Citováno 23. srpna 2012.
- ^ Balazy, M .; Abu-Yousef, I. A .; Harpp, D. N .; Park, J. (2003). "Identifikace karbonylsulfidu a oxidu siřičitého v prasečí koronární tepně plynovou chromatografií / hmotnostní spektrometrií, možný význam pro EDHF". Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 311 (3): 728–734. doi:10.1016 / j.bbrc.2003.10.055. PMID 14623333.
- ^ Malischewski, Moritz; Seppelt, Konrad (2017). „Izolace a charakterizace nerigidního hexamethylbenzenu-SO2+ Komplex" (PDF). Angewandte Chemie International Edition. 56 (52): 16495–16497. doi:10.1002 / anie.201708552. ISSN 1433-7851. PMID 29084371.
- ^ A b Lovas, F. J .; Tiemann, E .; Johnson, D. R. (1974). „Spektroskopické studie SO2 vypouštěcí systém. II. Mikrovlnné spektrum dimeru SO ". The Journal of Chemical Physics. 60 (12): 5005–5010. Bibcode:1974JChPh..60.5005L. doi:10.1063/1.1681015.