El dióxido de disulfuro , el monóxido de azufre dimérico o el dímero SO es un óxido de azufre con la fórmula S 2 O 2 . [2] El sólido es inestable con una vida útil de unos pocos segundos a temperatura ambiente. [3]
Nombres | |
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Otros nombres dímero SO de óxido de disulfuro (II) | |
Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
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Propiedades | |
S 2 O 2 | |
Masa molar | 96,1299 g / mol |
Apariencia | gas |
Estructura | |
doblado | |
Peligros | |
Principales peligros | tóxico |
Compuestos relacionados | |
Compuestos relacionados | tetrasulfuro SO , S 3 O S 2 O |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
Referencias de Infobox | |
Estructura
El dióxido de disulfuro adopta una estructura cis plana con simetría C 2v . La longitud del enlace S − O es 145,8 pm, más corta que en el monóxido de azufre . La longitud del enlace S − S es 202.45 pm y el ángulo O − S − S es 112.7 °. S 2 O 2 tiene un momento dipolar de 3,17 D. [4] Es una molécula superior asimétrica. [1] [5]
Formación
El monóxido de azufre (SO) se convierte en dióxido de disulfuro (S 2 O 2 ) de forma espontánea y reversible. [4] Por tanto, la sustancia se puede generar mediante métodos que producen monóxido de azufre. También se ha formado dióxido de disulfuro por una descarga eléctrica en dióxido de azufre . [5] Otro procedimiento de laboratorio es hacer reaccionar átomos de oxígeno con vapor de sulfuro de carbonilo o disulfuro de carbono . [6]
Aunque la mayoría de las formas de azufre elemental ( S 8 y otros anillos y cadenas) no se combinan con el SO 2 , el azufre atómico lo hace para formar monóxido de azufre, que se dimeriza: [7]
- S + SO 2 → S 2 O 2 ⇌ 2 SO
El dióxido de disulfuro también se produce tras una descarga de microondas en dióxido de azufre diluido en helio . [8] A una presión de 0,1 mmHg (13 Pa), el cinco por ciento del resultado es S 2 O 2 . [9]
El dióxido de disulfuro se forma transitoriamente cuando el sulfuro de hidrógeno y el oxígeno se someten a fotólisis instantánea . [10]
Propiedades
La energía de ionización del dióxido de disulfuro es9,93 ± 0,02 eV . [6]
El dióxido de disulfuro se absorbe a 320-400 nm, como se observa en la atmósfera de Venus , [11] y se cree que contribuyó al efecto invernadero en ese planeta. [12]
Reacciones
Aunque el dióxido de disulfuro existe en equilibrio con el monóxido de azufre , también reacciona con el monóxido de azufre para formar dióxido de azufre y monóxido de disulfuro . [8] [13]
Complejos
El S 2 O 2 puede ser un ligando con metales de transición. Se une en la posición η 2 -S – S con ambos átomos de azufre unidos al átomo de metal. [14] Esto se demostró por primera vez en 2003. El complejo de bis (trimetilfosfina) tiirano S -óxido de platino , cuando se calienta en tolueno a 110 ° C pierde etileno y forma un complejo con S 2 O 2 : (Ph 3 P) 2 Pt (S 2 O 2 ). [15] Los átomos de iridio también pueden formar un complejo: cis - [(dppe) 2 IrS 2 ] Cl con peryodato de sodio se oxida a [(dppe) 2 IrS 2 O] y luego a [(dppe) 2 IrS 2 O 2 ], siendo dppe 1,2-bis (difenilfosfino) etano . [16] [17] Esta sustancia tiene el S 2 O 2 en posición cis . Las mismas condiciones pueden formar un complejo trans , pero este contiene dos radicales SO separados en su lugar. El complejo de iridio se puede descomponer con trifenilfosfina para formar óxido de trifenilfosfina y sulfuro de trifenilfosfina . [dieciséis]
Anión
La S
2O-
2 Se ha observado anión en la fase gaseosa. Puede adoptar una forma trigonal similar a SO 3 . [18]
Espectro
Microonda
Transición | Frecuencia (MHz) [5] |
---|---|
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 |
En el sistema solar
Existe cierta evidencia de que el dióxido de disulfuro puede ser un pequeño componente en la atmósfera de Venus y que puede contribuir sustancialmente al severo efecto invernadero del planeta . [11] No se encuentra en ninguna cantidad sustancial en la atmósfera terrestre.
Referencias
- ^ a b Demaison, Jean; Vogt, Jürgen (2011). "836. O 2 S 2 Dióxido de disulfuro" (PDF) . Moléculas superiores asimétricas, parte 3 . Landolt – Börnstein: Moléculas y Radicales del Grupo II. 29D3 . Saltador. pag. 492. doi : 10.1007 / 978-3-642-14145-4_258 . ISBN 9783642141454.
- ^ Holleman, Arnold F .; Wiber, Egon; Wiberg, Nils, eds. (2001). "Óxidos de azufre" . Química inorgánica . Prensa académica. pag. 530. ISBN 9780123526519.
- ^ Mitchell, Stephen C. (2004). Interacciones biológicas de compuestos de azufre . Prensa CRC. pag. 7. ISBN 9780203362525.
- ^ a b Lovas, FJ (1974). "Estudios espectroscópicos del sistema de descarga de SO 2. II. Espectro de microondas del dímero de SO". La Revista de Física Química . 60 (12): 5005. doi : 10.1063 / 1.1681015 .
- ^ a b c Thorwirth, Sven; Theulé, P .; Gottlieb, CA; Müller, HSP; McCarthy, MC; Thaddeus, P. (2006). "Espectroscopía rotacional de S 2 O: satélites vibracionales, isotopómeros 33 S y el espectro de ondas submilimétricas" (PDF) . Revista de estructura molecular . 795 (1-3): 219-229. Código Bibliográfico : 2006JMoSt.795..219T . doi : 10.1016 / j.molstruc.2006.02.055 .
- ^ a b Cheng, Bing-Ming; Hung, Wen-Ching (1999). "Espectro de eficiencia de fotoionización y energía de ionización del S 2 O 2 ". La Revista de Física Química . 110 (1): 188. Código bibliográfico : 1999JChPh.110..188C . doi : 10.1063 / 1.478094 . ISSN 0021-9606 .
- ^ Murakami, Yoshinori; Onishi, Shouichi; Kobayashi, Takaomi; Fujii, Nobuyuki; Isshiki, Nobuyasu; Tsuchiya, Kentaro; Tezaki, Atsumu; Matsui, Hiroyuki (2003). "Reacción a alta temperatura de S + SO 2 → SO + SO: Implicación de la formación del complejo intermedio S 2 O 2 ". El Journal of Physical Chemistry A . 107 (50): 10996–11000. Código bibliográfico : 2003JPCA..10710996M . doi : 10.1021 / jp030471i . ISSN 1089-5639 .
- ^ a b Field, TA; Slattery, AE; Adams, DJ; Morrison, DD (2005). "Observación experimental de la unión de electrones disociativos a S 2 O y S 2 O 2 con un nuevo espectrómetro para moléculas inestables" (PDF) . Revista de Física B: Física Atómica, Molecular y Óptica . 38 (3): 255–264. Código Bibliográfico : 2005JPhB ... 38..255F . doi : 10.1088 / 0953-4075 / 38/3/009 . ISSN 0953-4075 . Archivado desde el original (PDF) el 24 de septiembre de 2015 . Consultado el 13 de mayo de 2013 .
- ^ Sahoo, Balaram; Nayak, Nimai Charan; Samantaray, Asutosh; Pujapanda, Prafulla Kumar (2012). Química inorgánica . Aprendizaje PHI. pag. 461. ISBN 9788120343085. Consultado el 16 de mayo de 2013 .
- ^ Compton, RG; Bamford, CH; Volquete, CFH (1972). "Oxidación de H 2 S" . Reacciones de compuestos inorgánicos no metálicos . Cinética química integral. Elsevier. pag. 50. ISBN 9780080868011.
- ^ a b Frandsen, BN; Wennberg, PO; Kjærgaard, HG (2016). "Identificación de OSSO como un absorbente de UV cercano en la atmósfera de Venus" (PDF) . Cartas de investigación geofísica . 43 (21): 11146-11155. Código bibliográfico : 2016GeoRL..4311146F . doi : 10.1002 / 2016GL070916 .
- ^ "Una molécula rara en Venus puede ayudar a explicar el clima del planeta" . CBC News . Consultado el 11 de noviembre de 2016 .
- ^ Herron, JT; Huie, RE (1980). "Constantes de velocidad a 298 K para las reacciones SO + SO + M → (SO) 2 + M y SO + (SO) 2 → SO 2 + S 2 O". Letras de física química . 76 (2): 322–324. Código Bibliográfico : 1980CPL .... 76..322H . doi : 10.1016 / 0009-2614 (80) 87032-1 .
- ^ Halcrow, Malcolm A .; Huffman, John C .; Christou, George (1994). "Síntesis, caracterización y estructura molecular del nuevo complejo S 2 O Mo (S 2 O) (S 2 CNEt 2 ) 3 · 1 / 2Et 2 O" (PDF) . Química inorgánica . 33 (17): 3639–3644. doi : 10.1021 / ic00095a005 . ISSN 0020-1669 .
- ^ Lorenz, Ingo-Peter; Kull, Jürgen (1986). "Estabilización compleja de dióxido de disulfuro en la fragmentación de tiirano S -óxido en bis (trifenilfosfano) platino (0)". Angewandte Chemie International Edition en inglés . 25 (3): 261–262. doi : 10.1002 / anie.198602611 . ISSN 0570-0833 .
- ^ a b Schmid, Günter; Ritter, Günter; Debaerdemaeker, Tony (1975). "Die Komplexchemie niederer Schwefeloxide. II. Schwefelmonoxid und Dischwefeldioxid als Komplexliganden" [La química compleja de los óxidos de azufre inferior. II. Monóxido de azufre y dióxido de disulfuro como ligandos complejos. Chemische Berichte . 108 (9): 3008-3013. doi : 10.1002 / cber.19751080921 . ISSN 0009-2940 .
- ^ Nagata, K .; Takeda, N .; Tokitoh, N. (2003). "Oxidación inusual de complejos dichalcogenido de platino". Letras de química . 32 (2): 170-171. doi : 10.1246 / cl.2003.170 . ISSN 0366-7022 .
- ^ Clements, Todd G .; Hans-Jürgen Deyerl; Robert E. Continetti (2002). "Dinámica de fotodesprendimiento disociativo de S2O- 2" (PDF) . El Journal of Physical Chemistry A . 106 (2): 279-284. Bibcode : 2002JPCA..106..279C . Doi : 10.1021 / jp013329v . ISSN 1089 hasta 5639 . Obtenido 05/13/2013 .