二氧化二硫
二氧化二硫 | |
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英文名 | Disulfur dioxide |
別名 | 一氧化硫二聚體 |
識別 | |
CAS號 | 126885-21-0([1]) |
PubChem | 145835224 |
SMILES |
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InChI |
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InChIKey | AXYLJRYHRATPSG-UHFFFAOYNA-N |
性質 | |
化學式 | S2O2 |
摩爾質量 | 96.1299 g·mol⁻¹ |
外觀 | 氣體 |
結構 | |
配位幾何 | 角形 |
危險性 | |
主要危害 | 有毒 |
相關物質 | |
相關化學品 | 四硫 SO S3O S2O |
若非註明,所有數據均出自標準狀態(25 ℃,100 kPa)下。 |
二氧化二硫,又稱一氧化硫二聚體,是一種硫氧化物,化學式 S2O2。[2]這個固體不穩定,在室溫下只能存在幾秒鐘。[3]
結構
[編輯]二氧化二硫是順式平面型結構,分子對稱性為 C2v。它的S−O鍵長為145.8 pm,比一氧化硫短。它的S−S鍵長為202.45 pm,O−S−S鍵角為112.7°。S2O2的偶極矩為3.17 D。[4]
形成
[編輯]一氧化硫會自發可逆地二聚成二氧化二硫。[4]因此,製備一氧化硫的方法都可以製備二氧化二硫。二氧化二硫也由二氧化硫放電而成。[5]另一種實驗室的製備方法是使氧原子與羰基硫或二硫化碳蒸氣反應。[6]
儘管硫單質的大部分形式(S8、其它硫環和硫鏈)都不會和SO2反應,原子硫會與其反應,形成一氧化硫和二聚體二氧化二硫:[7]
- S + SO2 → S2O2 ⇌ 2 SO
在氦稀釋的二氧化硫中,通過微波放電也會產生二氧化二硫。[8]在0.1 mmHg(13 Pa)的壓力下,S2O2的產率為5%。[9]
當硫化氫和氧氣發生閃光光解時,會瞬時形成二氧化二硫。[10]
性質
[編輯]如在金星大氣層中觀察到的,二氧化二硫會吸收320–400 nm處的光,[11]並且據信促成了金星的溫室效應。[12]
反應
[編輯]儘管二氧化二硫和一氧化硫存在平衡,它會和一氧化硫反應,形成二氧化硫和一氧化二硫。[8][13]
配合物
[編輯]S2O2可作為過渡金屬的配體。它的配位方式為η2-S–S,兩個硫原子都和金屬原子鍵合。[14]這是在2003年發現的。鉑的雙(三甲基膦)氧化環硫乙烷配合物在110 °C的甲苯中加熱時,會放出乙烯,形成有S2O2配體的(Ph3P)2Pt(S2O2)。[15]銥也可以形成二氧化二硫配合物,它的製備方法是用高碘酸鈉氧化cis-[(dppe)2IrS2]Cl成[(dppe)2IrS2O],然後再氧化成二氧化二硫配合物[(dppe)2IrS2O2],其中dppe是1,2-雙(二苯基膦)乙烷。[16][17]這種物質的S2O2是順式結構的。同樣條件下也可以寫成反式配合物,不過這個配合物含有兩個分開的SO自由基。這個銥配合物會和三苯基膦反應,形成三苯基氧化膦和三苯基硫化膦。[16]
相關陰離子
[編輯]S
2O−
2 陰離子已在氣相中被觀察到。它的結構應該是和SO3類似的平面三角形分子構型。[18]
太陽系中的二氧化二硫
[編輯]有一些證據表明,二氧化二硫可能少量存在於金星大氣層中,並且它可能對其嚴重的溫室效應產生重大影響。[11]在地球大氣層中沒有發現任何實質性數量的二氧化二硫。
參考資料
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