Dikén-dioxid

A dikén-dioxid, dimer kén-monoxid vagy SO dimer a kén egyik oxidja.^[2] Szilárd, instabil anyag, élettartama szobahőmérsékleten néhány másodperc.^[3]

Szerkezete

Cisz-planáris szerkezete C_2v szimmetriát mutat. A S−O kötéshossz 145,8 pm, ez rövidebb, mint a kén-monoxidban található kötés. A S−S kötés hossza 202,45 pm, az OSS szög 112,7°. Dipólusmomentuma 3,17 D.^[4] Molekulája aszimmetrikus pörgettyű.^[1]^[5]

Keletkezése

A kén-monoxid (SO) spontán, reverzibilisen dikén-dioxiddá (S₂O₂) alakul,^[4] így előállítható a kén-monoxidot eredményező eljárásokkal. Kén-dioxidban létrehozott elektromos kisülés hatására is keletkezik. Egy másik laboratóriumi eljárás oxigénatomok karbonil-szulfiddal vagy szén-diszulfid gőzzel történő reakciója.^[6]

Bár az elemi kén legtöbb formája (S₈ és más gyűrűk, láncok) nem reagál a SO₂-dal, az atomos kén igen, kén-monoxid keletkezik, amely dimerizálódik:^[7]

S + SO₂ → S₂O₂

S₂O₂ ⇌ 2SO

Dikén-dioxid keletkezik akkor is, ha héliummal hígított kén-dioxidban mikrohullámú kisülést hozunk létre. 0,1 Hgmm nyomáson a termék öt százaléka S₂O₂.^[8]

Átmenetileg dikén-dioxid képződik kén-hidrogén és oxigén villanófény fotolitikus reakciója során is.^[9]

Tulajdonságai

A dikén-dioxid ionizációs energia 9,93±0,02 eV.

A dikén-dioxid elnyeli a 320-400 nm-es sugárzást, amint az a Vénusz légkörében megfigyelhető,^[10] és úgy vélik, hogy ez hozzájárult a bolygón tapasztalt üvegházhatáshoz.^[11]

Reakciói

Bár a dikén-dioxid egyensúlyban van a kén-monoxiddal, azonban reakcióba is lép vele, melynek során kén-dioxid és dikén-monoxid keletkezik.^[12]^[13]

Komplexek

Az S₂O₂ átmenetifémek liganduma is lehet. Mind a két kénatommal η²-S,S' pozícióban kapcsolódik a fématomhoz.^[14] Ezen tulajdonságát először 2003-ban írták le. A platina bisz-(trimetilfoszfin) tiirán S-oxid komplexe toluolban 110 °C-ra melegítve etilént ad le, és S₂O₂ komplex keletkezik: (Ph₃P)₂Pt₂O₂.^[15] Irídiumatomok is alkothatnak komplexet: cisz-[(dppe)₂IrS₂]Cl-ból nátrium-perjodáttal oxidálva [(dppe)₂IrS₂O], majd [(dppe)₂IrS₂O₂] keletkezik, ahol a dppe 1,2-bisz(difenilfoszfino)etánt jelöl.^[16]^[17] Ebben az anyagban a S₂O₂ cisz helyzetben található. Azonos feltételek mellett transz konfigurációjú komplex is keletkezhet, de abban két külön SO gyök van. Az irídiumkomplex elbontható trifenilfoszfinnal, ekkor trifenilfoszfin-oxid és trifenilfoszfin-szulfid keletkezik.

Anion

A S₂O₂⁻ anion létezését megfigyelték gázfázisban, a SO₃-hoz hasonló trigonális formát vehet fel.^[18]

Spektrum

Mikrohullámú

Átmenet	Frekvencia MHz
2_1,1−2_0,2	11013,840
4_1,3−4_0,4	14081,640
1_1,1−0_0,0	15717,946
4_0,4−3_1,3	16714,167
3_1,3−2_0,2	26342,817
4_2,2−4_1,3	26553,915
2_2,0−2_1,1	28493,046
6_0,6−5_1,5	30629,283
5_2,4−5_1,5	35295,199
5_1,5−4_0,4	35794,527

Előfordulása a Naprendszerben

Vannak arra utaló bizonyítékok, hogy a dikén-dioxid a Vénusz légkörének kis mennyiségű alkotója lehet, és hogy jelenléte jelentősen hozzájárul a bolygón tapasztalható erős üvegházhatáshoz. A Föld légkörben nem mutatható ki érdemi mennyiségben.

Hivatkozások

↑ ^a ^b 836 O2S2 Disulfur dioxide, Asymmetric Top Molecules, Part 3, Landolt-Börnstein - Group II Molecules and Radicals. Springer, 492. o.. DOI: 10.1007/978-3-642-14145-4_258 (2011). ISBN 978-3-642-14145-4 ^{[halott link]}
↑ Oxides of sulfur, Inorganic Chemistry. Academic Press (2001)
↑ Mitchell, Stephen C.. Biological Interactions Of Sulfur Compounds. CRC Press (2004. szeptember 3.)
↑ ^a ^b Spectroscopic studies of the SO₂ discharge system. II. Microwave spectrum of the SO dimer Lovas F. J., Tiemann E., Johnson D.R. The Journal of Chemical Physics (1974), 60, 12, 5005-5010 doi:10.1063/1.1681015
↑ Thorwirth, Sven (2006. február 23.). „Rotational spectroscopy of S₂O: vibrational satellites, 33 S isotopomers, and the submillimeter-wave spectrum”. Journal of Molecular Structure 795, 219–229. o. DOI:10.1016/j.molstruc.2006.02.055.
↑ Cheng, Bing-Ming (1999). „Photoionization efficiency spectrum and ionization energy of S[sub 2]O[sub 2]”. The Journal of Chemical Physics 110 (1), 188. o. DOI:10.1063/1.478094. ISSN 0021-9606.
↑ Murakami, Yoshinori (2003). „High Temperature Reaction of S + SO2→ SO + SO: Implication of S2O2Intermediate Complex Formation”. The Journal of Physical Chemistry A 107 (50), 10996–11000. o. DOI:10.1021/jp030471i. ISSN 1089-5639.
↑ Pujapanda, Balaram Sahoo, Nimain C. Nayak, Asutosh Samantaray, Prafulla K.. Inorganic Chemistry. PHI Learning Pvt. Ltd. (2012). Hozzáférés ideje: 2013. május 16.
↑ Compton, R. G.. Oxidation of H₂S, Reactions of Non-Metallic Inorganic Compounds. Elsevier (1972)
↑ BN Frandsen (2016). „Identification of OSSO as a near-UV absorber in the Venusian atmosphere”. 'Geophys. Res. Lett.' 43 (21), 11,146. o. DOI:10.1002/2016GL070916.
↑ Rare molecule on Venus may help explain planet's weather - Technology & Science - CBC News. (Hozzáférés: 2016. november 11.)
↑ Field, T A (2005). „Experimental observation of dissociative electron attachment to S2O and S2O2 with a new spectrometer for unstable molecules”. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 38 (3), 255–264. o. [2015. szeptember 24-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1088/0953-4075/38/3/009. ISSN 0953-4075. (Hozzáférés: 2018. május 2.)
↑ Herron, J. T. (1980). „Rate constants at 298 K for the reactions sulfur monoxide + sulfur monoxide + M -> dimeric sulfur monoxi de + M and sulfur monoxide + dimeric sulfur monoxide -> sulfur dioxide + sulfur oxide (S2O)”. Chemical Physics Letters 76 (2), 322–324. o. DOI:10.1016/0009-2614(80)87032-1.
↑ Halcrow, Malcolm A. (1994). „Synthesis, Characterization, and Molecular Structure of the New S2O Complex Mo(S2O)(S2CNEt2)3.cntdot.1/2Et2O”. Inorganic Chemistry 33 (17), 3639–3644. o. [2015. november 6-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1021/ic00095a005. ISSN 0020-1669. (Hozzáférés: 2018. május 2.)
↑ Lorenz, Ingo-Peter (1986). „Complex Stabilization of Disulfur Dioxide in the Fragmentation of ThiiraneS-Oxide on Bis(triphenylphosphane)platinum(0)”. Angewandte Chemie International Edition in English 25 (3), 261–262. o. DOI:10.1002/anie.198602611. ISSN 0570-0833.
↑ Schmid, Günter (1975). „Die Komplexchemie niederer Schwefeloxide, II. Schwefelmonoxid und Dischwefeldioxid als Komplexliganden”. Chemische Berichte 108 (9), 3008–3013. o. DOI:10.1002/cber.19751080921. ISSN 0009-2940.
↑ Nagata, K (2003). „Unusual Oxidation of Dichalcogenido Complexes of Platinum”. Chemical Letters 32 (2), 170–171. o. DOI:10.1246/cl.2003.170. ISSN 0366-7022.
↑ Clements, Todd G. (2002). „Dissociative Photodetachment Dynamics of S2O2-”. The Journal of Physical Chemistry A 106 (2), 279–284. o. DOI:10.1021/jp013329v. ISSN 1089-5639. (Hozzáférés: 2013. május 13.)

Fordítás

Ez a szócikk részben vagy egészben a Disulfur dioxide című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

[atm3-1] 836 O2S2 Disulfur dioxide, Asymmetric Top Molecules, Part 3, Landolt-Börnstein - Group II Molecules and Radicals. Springer, 492. o.. DOI: 10.1007/978-3-642-14145-4_258 (2011). ISBN 978-3-642-14145-4 ^{[halott link]}

[2] Oxides of sulfur, Inorganic Chemistry. Academic Press (2001)

[3] Mitchell, Stephen C.. Biological Interactions Of Sulfur Compounds. CRC Press (2004. szeptember 3.)

[lovas-4] Spectroscopic studies of the SO₂ discharge system. II. Microwave spectrum of the SO dimer Lovas F. J., Tiemann E., Johnson D.R. The Journal of Chemical Physics (1974), 60, 12, 5005-5010 doi:10.1063/1.1681015

[Thorwirth-5] Thorwirth, Sven (2006. február 23.). „Rotational spectroscopy of S₂O: vibrational satellites, 33 S isotopomers, and the submillimeter-wave spectrum”. Journal of Molecular Structure 795, 219–229. o. DOI:10.1016/j.molstruc.2006.02.055.

[Cheng1999-6] Cheng, Bing-Ming (1999). „Photoionization efficiency spectrum and ionization energy of S[sub 2]O[sub 2]”. The Journal of Chemical Physics 110 (1), 188. o. DOI:10.1063/1.478094. ISSN 0021-9606.

[Murakami2003-7] Murakami, Yoshinori (2003). „High Temperature Reaction of S + SO2→ SO + SO: Implication of S2O2Intermediate Complex Formation”. The Journal of Physical Chemistry A 107 (50), 10996–11000. o. DOI:10.1021/jp030471i. ISSN 1089-5639.

[PujapandaBalaram-8] Pujapanda, Balaram Sahoo, Nimain C. Nayak, Asutosh Samantaray, Prafulla K.. Inorganic Chemistry. PHI Learning Pvt. Ltd. (2012). Hozzáférés ideje: 2013. május 16.

[9] Compton, R. G.. Oxidation of H₂S, Reactions of Non-Metallic Inorganic Compounds. Elsevier (1972)

[Frandsen2016-10] BN Frandsen (2016). „Identification of OSSO as a near-UV absorber in the Venusian atmosphere”. 'Geophys. Res. Lett.' 43 (21), 11,146. o. DOI:10.1002/2016GL070916.

[MyUser_Cbc.ca_November_11_2016c-11] Rare molecule on Venus may help explain planet's weather - Technology & Science - CBC News. (Hozzáférés: 2016. november 11.)

[Field2005-12] Field, T A (2005). „Experimental observation of dissociative electron attachment to S2O and S2O2 with a new spectrometer for unstable molecules”. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics 38 (3), 255–264. o. [2015. szeptember 24-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1088/0953-4075/38/3/009. ISSN 0953-4075. (Hozzáférés: 2018. május 2.)

[Herron-13] Herron, J. T. (1980). „Rate constants at 298 K for the reactions sulfur monoxide + sulfur monoxide + M -> dimeric sulfur monoxi de + M and sulfur monoxide + dimeric sulfur monoxide -> sulfur dioxide + sulfur oxide (S2O)”. Chemical Physics Letters 76 (2), 322–324. o. DOI:10.1016/0009-2614(80)87032-1.

[Halcrow1994-14] Halcrow, Malcolm A. (1994). „Synthesis, Characterization, and Molecular Structure of the New S2O Complex Mo(S2O)(S2CNEt2)3.cntdot.1/2Et2O”. Inorganic Chemistry 33 (17), 3639–3644. o. [2015. november 6-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1021/ic00095a005. ISSN 0020-1669. (Hozzáférés: 2018. május 2.)

[Lorenz1986-15] Lorenz, Ingo-Peter (1986). „Complex Stabilization of Disulfur Dioxide in the Fragmentation of ThiiraneS-Oxide on Bis(triphenylphosphane)platinum(0)”. Angewandte Chemie International Edition in English 25 (3), 261–262. o. DOI:10.1002/anie.198602611. ISSN 0570-0833.

[Schmid1975-16] Schmid, Günter (1975). „Die Komplexchemie niederer Schwefeloxide, II. Schwefelmonoxid und Dischwefeldioxid als Komplexliganden”. Chemische Berichte 108 (9), 3008–3013. o. DOI:10.1002/cber.19751080921. ISSN 0009-2940.

[Nagata-17] Nagata, K (2003). „Unusual Oxidation of Dichalcogenido Complexes of Platinum”. Chemical Letters 32 (2), 170–171. o. DOI:10.1246/cl.2003.170. ISSN 0366-7022.

[Clements2002-18] Clements, Todd G. (2002). „Dissociative Photodetachment Dynamics of S2O2-”. The Journal of Physical Chemistry A 106 (2), 279–284. o. DOI:10.1021/jp013329v. ISSN 1089-5639. (Hozzáférés: 2013. május 13.)

[2]

[3]

[4]

[1]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]