Articulo de referencia

dióxido de azufre

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El dióxido de disulfuro , monóxido de azufre dimérico o dímero de SO es un óxido de azufre con la fórmula S₂O₂ . [ 2 ] El sólido es inestable y tiene una vida útil de unos pocos segundos a temperatura ambiente. [ 3 ]

Estructura

El dióxido de disulfuro adopta una estructura plana cis con simetría C 2v . La longitud del enlace S−O es de 145,8 pm, más corta que en el monóxido de azufre . La longitud del enlace S−S es de 202,45 pm y el ángulo O−S S es de 112,7°. El S₂O₂ tiene un momento dipolar de 3,17 D. [ 4 ] Es una molécula de rotor asimétrico. [ 1 ] [ 5 ]   

El estado fundamental electrónico es un singlete, a diferencia del disulfuro o el dioxígeno . [ 6 ]

Formación

El monóxido de azufre (SO) se convierte en dióxido de disulfuro (S₂O₂ ) de forma espontánea y reversible. [ 4 ] Por lo tanto , la sustancia puede generarse mediante métodos que producen monóxido de azufre. El dióxido de disulfuro también se ha formado mediante una descarga eléctrica en dióxido de azufre . [ 5 ] Otro procedimiento de laboratorio consiste en hacer reaccionar átomos de oxígeno con sulfuro de carbonilo o vapor de disulfuro de carbono . [ 7 ]

Aunque la mayoría de las formas de azufre elemental ( S 8 y otros anillos y cadenas) no se combinan con SO 2 , el azufre atómico sí lo hace para formar monóxido de azufre, que se dimeriza: [ 8 ]

S + SO₂S₂O₂2 SO 

El dióxido de disulfuro también se produce mediante una descarga de microondas en dióxido de azufre diluido en helio . [ 9 ] A una presión de 0,1 mmHg (13 Pa) , el cinco por ciento del resultado es S 2 O 2 . [ 10 ]  

El dióxido de disulfuro se forma transitoriamente cuando el sulfuro de hidrógeno y el oxígeno experimentan fotólisis instantánea . [ 11 ]

Se cree que durante la descomposición térmica de los tiosulfitos de alquilo vecinales cíclicos se forma un isómero ramificado con valencia isoelectrónica al SO₃ , S= SO₂ . [ 12 ]

Propiedades

La energía de ionización del dióxido de disulfuro es9,93 ± 0,02  eV . [ 7 ]

El dióxido de disulfuro absorbe a 320–400  nm, como se ha observado en la atmósfera de Venus , [ 13 ] y se cree que ha contribuido al efecto invernadero en ese planeta. [ 14 ]

Reacciones y descomposición

Aunque el dióxido de disulfuro existe en equilibrio con el monóxido de azufre , también reacciona con este último para formar dióxido de azufre y monóxido de disulfuro . [ 9 ] [ 15 ]

La descomposición del S₂O₂ se produce mediante la siguiente reacción de desproporción :

S 2 O 2 → SO 2 + 1/ 8 S 8

Complejos

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 del metal. [ 16 ] 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 ). [ 17 ] Los átomos de iridio también pueden formar un complejo: cis -[(dppe) 2 IrS 2 ]Cl con periodato de sodio se oxida a [(dppe) 2 IrS 2 O] y luego a [(dppe) 2 IrS 2 O 2 ], donde dppe es 1,2-bis(difenilfosfino)etano . [ 18 ] [ 19 ] 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 . El complejo de iridio puede descomponerse con trifenilfosfina para formar óxido de trifenilfosfina y sulfuro de trifenilfosfina . [ 18 ]

Anión

El SSe ha observado el aniónradical 2 O2 en fase gaseosa. Puede adoptar unaformatrigonaldel SO3. [ 20 ]

Espectro

Microonda

En el Sistema Solar

Hay cierta evidencia de que el dióxido de disulfuro puede ser un componente menor en la atmósfera de Venus , y que puede contribuir sustancialmente al severo efecto invernadero del planeta . [ 13 ] No se encuentra en cantidades sustanciales en la atmósfera de la Tierra.

Referencias

  1. ^ 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. vol.  29D3. Saltador. pag.  492.doi : 10.1007 /978-3-642-14145-4_258 . ISBN 9783642141454.
  2. Holleman, Arnold F.; Wiber, Egon; Wiberg, Nils, eds. (2001). "Óxidos de azufre" . Química inorgánica . Academic Press. pág. 530. ISBN  9780123526519.
  3. Mitchell, Stephen C. (2004). Interacciones biológicas de los compuestos de azufre . CRC Press. pág. 7. ISBN  9780203362525.
  4. 1 2 Lovas, FJ (1974). "Estudios espectroscópicos del sistema de descarga de SO 2. II. Espectro de microondas del dímero de SO". The Journal of Chemical Physics . 60 (12): 5005. Bibcode : 1974JChPh..60.5005L . doi : 10.1063/1.1681015 .
  5. 1 2 3 Thorwirth, Sven; Theulé, P.; Gottlieb, CA; Müller, HSP; McCarthy, MC; Thaddeus, P. (2006). "Espectroscopia rotacional de S 2 O: satélites vibracionales, isótopos de 33 S y el espectro de ondas submilimétricas" (PDF) . Journal of Molecular Structure . 795 ( 1–3 ): 219–229 . Bibcode : 2006JMoSt.795..219T . doi : 10.1016/j.molstruc.2006.02.055 .
  6. Steudel, Ralf (2003). "Óxidos ricos en azufre S n O y S n O 2 ". En Steudel, Ralf (ed.). Temas de Química Actual. Vol. 231. Berlín: Springer. p. 211. doi : 10.1007/b11909 . ISBN   3-540-40378-7ISSN 0340-1022 . LCCN 74-644622 .​  
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  11. Compton, RG; Bamford, CH; Tipper, CFH (1972). "Oxidación de H₂S " . Reacciones de compuestos inorgánicos no metálicos . Cinética química integral. Elsevier. pág. 50. ISBN  9780080868011.
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