El sulfanilo ( HS • ), también conocido como radical mercapto , radical hidrosulfuro o hidridosulfuro , es una molécula de radical simple que consta de un átomo de hidrógeno y un átomo de azufre. El radical aparece en el metabolismo de los organismos a medida que se desintoxica el H 2 S. El sulfanilo es uno de los tres principales gases que contienen azufre en gigantes gaseosos como Júpiter y es muy probable que se encuentre en enanas marrones y estrellas frías. Fue descubierto originalmente por Margaret N. Lewis y John U. White en la Universidad de California en 1939. [4]Observaron bandas de absorción molecular alrededor de 325 nm pertenecientes al sistema designado por 2 Σ + ← 2 Π i . Generaron el radical mediante una descarga de radiofrecuencia en sulfuro de hidrógeno . [5] HS • se forma durante la degradación del sulfuro de hidrógeno en la atmósfera de la Tierra. Esta puede ser una acción deliberada para destruir olores o un fenómeno natural. [6]
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Nombres | |
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Nombre IUPAC sistemático | |
Otros nombres λ 1 -Sulfano [1] | |
Identificadores | |
Modelo 3D ( JSmol ) | |
CHEBI | |
ChemSpider | |
299 | |
PubChem CID | |
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Propiedades | |
HS • | |
Masa molar | 33.073 g mol −1 |
Apariencia | Gas amarillo [3] |
Reacciona | |
Termoquímica | |
Entropía molar estándar ( S | 195,63 JK −1 mol −1 |
139,33 kJ mol −1 | |
Compuestos relacionados | |
Radicales relacionados | Hidroxilo |
Compuestos relacionados | Sulfuro de hidrógeno |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
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Referencias de Infobox | |
El análogo orgánico de sulfanilo es el radical tiilo de fórmula RS . , donde R = alquilo o arilo .
Ocurrencia natural
Las líneas de absorción de sulfanilo en el espacio fueron detectadas por primera vez en el infrarrojo por Yamamura (2000) en una estrella R And . En el sol • Se detectó SH en varias longitudes de onda ultravioleta : 326.0459, 327.5468, 328.9749, 330.0892 y 330.1112 nm. [7]
Se ha detectado sulfanilo en gas interestelar , [8] y posiblemente esté presente en los cometas. [9]
Varios estudios teóricos han examinado HS • en atmósferas. En la atmósfera de la Tierra, HS • reacciona con NO 2 para formar dos productos HSNO 2 y HSONO. HSONO se descompone en HSO y NO. HS • también reacciona con O 2 y N 2 O. [10] HS • también puede reaccionar con Cl 2 produciendo HSCl y un átomo de Cl • . [11] HS • destruye el ozono produciendo HSO • y oxígeno. [12] HS • se forma en la atmósfera terrestre por la reacción de HO • , el radical hidroxilo , con disulfuro de carbono , oxisulfuro de carbono y sulfuro de hidrógeno con productos secundarios de dióxido de carbono y agua. La fotodisociación del sulfuro de hidrógeno también produce el radical en el aire. [13]
En una atmósfera planetaria que contiene H 2 S, se formará HS • si la temperatura y la presión son lo suficientemente altas. La relación de H 2 S y HS • viene dada por:
- log ( X H 2 S / X HS ) = −3,37 + 8785 / T + 0,5 log P T + 0,5 log X H 2
Para una atmósfera dominada por hidrógeno en un gigante gaseoso o una estrella: H 2 S tiene el mismo nivel que HS • en
- .
A temperaturas más altas del SA • rompe en vapor de azufre y H 2 . La línea de igual concentración de S y HS sigue la línea
- .
Las líneas de igual concentración se cruzan a 1509 K y 1,51 Pa, quedando HS • fuera de la mezcla a temperaturas y presiones más bajas. • Se espera que SH sea el segundo o tercer gas que contiene azufre más común en los gigantes gaseosos o enanas marrones . [14]
Formación
La descomposición térmica de los mercaptanos, como el etilmercaptano, produce HS • . [15]
El radical puede formarse por la acción de la radiación ultravioleta sobre el sulfuro de hidrógeno, que se separa de un átomo de hidrógeno. Una longitud de onda de 190 nm proporciona la máxima absorción. [dieciséis]
En los seres humanos, la superóxido dismutasa [Cu-Zn] convierte el ión hidrosulfuro (HS - ) en HS • . Esto sucede cuando el ion Cu 2+ de la enzima se convierte en Cu + . [17]
La sulfuro deshidrogenasa que se encuentra en las bacterias del azufre cataliza la oxidación de HS - a HS • , al eliminar un solo electrón. [18]
Cuando los minerales de azufre se lixivian con iones férricos, HS • se forma de esta manera:
- MS + Fe 3+ + 2H + → M 2+ + Fe 2+ + H 2 S • +
con el radical H 2 S • + y luego pasar un protón al agua para formar el radical HS • . M es un metal como el zinc o el cobre. [19] Esto tiene potencial para la biolixiviación en la extracción de minerales metálicos.
El ión hidrosulfuro HS - se puede oxidar a HS • con sulfato de cerio (IV) . [20]
Reacciones
Siendo un radical, HS • es bastante reactivo. En el agua, el HS puede reaccionar con el O 2 produciendo SO 2 - y H + . SO 2 - reacciona más con O 2 para producir SO 2 y superóxido O 2 - . En agua HS • tiene un equilibrio con S - • y H + . El radical hidroxilo • OH se combina con H 2 S para formar HS • y agua. [21] Otras reacciones investigadas por Tiee (1981) son HS • + etileno, HS • + O 2 → HO • + SO , y reacciones consigo mismo HS • + HS • → H 2 S 2 o H 2 y S. [22 ] El disulfuro puede reaccionar además con HS • para producir el radical disulfuro HS – S • y H 2 S. [19]
Propiedades
La energía de ionización de HS es 10,4219 eV. [23] El potencial de reducción para pasar a HS - es 0,92 eV. [24] HS • en agua puede ionizarse a S • - y H + . El S • - puede catalizar una conversión cis-trans en lípidos . [25]
La distancia interatómica entre el azufre y el hidrógeno en el radical es de 0,134 nm. [26]
HS • reacciona con ácidos carboxílicos para producir sulfuro de carbonilo (COS) y probablemente sea la principal fuente de esta sustancia en la atmósfera de la Tierra. [20]
Moléculas relacionadas
HS — S • se llama disufanilo con cadenas de alargamiento como trisulfanilo, tetrasulfanilo y pentasulfanilo HSSSSS • . S - * se denomina sulfanidilo. HS + se conoce como sulfanilio, y el ión hidrosulfuro común HS - también se conoce como sulfanido para un ligando o sulfanuro como anión. Más abajo en la tabla periódica, HSe • se conoce como selanilo y HTe • se denomina tellanilo.
Referencias
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enlaces externos
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