一酸化二硫黄
一酸化二硫黄
S2Oの構造
S 2 Oの構造
S2Oの固体球モデル
S 2 Oの固体球モデル
名前
その他の名前
亜酸化硫黄; 硫黄酸化物;
識別子
3Dモデル（JSmol）
ケムスパイダー
  • [ 1 ] : InChI=1S/OS2/c1-3-2
    キー: TXKMVPPZCYKFAC-UHFFFAOYSA-N
  • O=S=S
プロパティ
S 2 O
モル質量80.1294 g/mol [ 1 ]
外観 無色の気体または暗赤色の固体[ 2 ]
構造
曲がった
危険
労働安全衛生（OHS/OSH）：
主な危険
有毒
関連化合物
関連化合物
三硫黄SOオゾンSO 2
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。

一酸化二硫黄または亜酸化硫黄は、化学式S 2 Oで表される無機化合物で、低級硫黄酸化物の一種です。無色の気体で、凝縮すると室温では不安定な暗赤色の固体になります。

S2Oは自然大気中にはほとんど存在しませんが、様々な実験室手順で生成することができます。そのため、その分光学的特徴は非常によく理解されています。

構造とスペクトル

二酸化硫黄（そして実際ほとんどの分子）と同様に、一酸化硫黄、二硫黄、二酸素とは異なり、一酸化二硫黄の基底状態は一重項である。[ 3 ] [ 4 ]

凝縮固体S 2 Oは、420 nm（およそ藍色）と530 nm（おおよそ石灰分）の吸収帯。これらの吸収帯は分解生成物S 3とS 4に帰属されている。[ 5 ]

紫外線領域において、S 2 Oは250～340 nmと190～240 nmの範囲に吸収帯を持つ。323.5 nmと327.8 nmにも吸収帯がある。[ 6 ] 315～340 nmの範囲の吸収帯は、 C 1 A ′ –X 1 A ′ (π* ← π)遷移によるものである。[ 7 ]

ガス状の一酸化二硫黄は可視スペクトルの光を吸収しません。

S 2 Oのマイクロ波スペクトルの回転パラメータは次の通りである：A  = 41915.44 MHz、B  = 5059.07 MHz、C  = 4507.19 MHz。[ 8 ] さらに、マイクロ波スペクトルはS−S−O角が117.88°で、S−SおよびS−O結合長がそれぞれ188.4 pmおよび146.5 pmであることを示唆している。[ 9 ] 327.8 nm励起状態では、中心角は109°に狭まる。[ 6 ]

S−S伸縮運動の調和振動数は415.2 cm −1である。[ 7 ]

合成

歴史的

一酸化二硫黄は、1933年にピーター・W・シェンクによって、硫黄蒸気と二酸化硫黄のグロー放電によって発見されました[ 10 ]。彼は、このガスが清浄なガラス中では1桁の水銀圧で数時間生存できるものの、30 mmHg（4 kPa）付近で分解することを発見しました。シェンクは化学式をSOとし、一酸化硫黄と名付けました。1956年、DJ・メスキとRJ・マイヤーズは化学式をS2Oとしました[ 11 ] 。

準備

酸化銅(II)による硫黄の酸化：[ 12 ] [ 13 ]

3 S 8 + 12 CuO → 12 CuS + 4 S 2 O + 4 SO 2

比較的純粋な発生剤としては、塩化チオニルと硫化銀(I)の反応が挙げられる：[ 14 ]

SOCl 2 + Ag 2 S → 2 AgCl + S 2 O

また、5,6-ジ-tert-ブチル-2,3,7-トリチアビシクロ[2.2.1]ヘプト-5-エン2-エンド-7-エンド-ジオキシドは加熱により分解し、S2Oを放出する。[ 15 ]

トリフェニルホスフィンスルフィドはスルフィニルトシルイミドと反応してS 2 Oとトシルトリフェニルホスフィニルアミドを生成する： [ 16 ]

TsNSO + SPPh 3 →  TsNPPh 3  + S2O

発生

火山活動

イオの火山は大量のSを排出する2O。100気圧の高温のS2とSO2ガスが火山から噴出すると、1%から6%の割合で形成される。イオのペレは固体のS2Oに囲まれていると考えられている。[ 17 ]

地球の大気

一酸化二硫黄は標準条件下では不安定すぎるが[ 10 ]、一時的な発生源としては硫黄蒸気の不完全燃焼[ 18 ]やグロー放電中の二酸化硫黄の熱分解[ 19 ]などがある。

リガンドとして

二酸化硫黄は遷移金属に結合した配位子として存在し、典型的にはハプティシティが2である。 [ 20 ]例としては、OsCl(NO)(PPh 3 ) 2 (S 2 O) ; [ 21 ] [Ir(PPh 2 ) 2 (S 2 O)] + ;およびMeCpMn(CO 2 )(S 2 O)が挙げられる。[ 20 ]これらの錯体は遷移金属二酸化硫黄錯体 と密接に関連している。

反応

室温で分解すると、多硫黄酸化物の形成を経てSO2を生成する。[ 19 ]

2 S 2 O → "S 3 " + SO 2

S2Oはジアゾアルカンと反応してジチイラン1-オキシドを形成する。[ 22 ]

さらに読む

参考文献

  1. ^ a b c「一酸化二硫黄」。 NIST。 2008年。
  2. ^ Hapke, B.; Graham, F. (1989年5月). 「二酸化硫黄、ポリ硫黄酸化物、および照射硫黄の凝縮相のスペクトル特性」. Icarus . 79 (1): 47. Bibcode : 1989Icar...79...47H . doi : 10.1016/0019-1035(89)90107-3 .
  3. ^ Clouthier, Dennis J.; Rutherford, Michael L. (1988) [1988年5月13日]、「S 2 Oの超音速ジェット分光法」、化学物理学、127 ( 1– 3 )、アムステルダム：北ホランド：190、Bibcode：1988CP....127..189C、doi：10.1016/0301-0104(88)87117-9
  4. ^ Han Huixian; Suo Bingbing; Jiang Zhenyi; Wang Yubin; Wen Zhenyi (2008) [7 Jan 2008]. 「S 2 Oの低エネルギー電子状態のポテンシャルエネルギー曲線」. The Journal of Chemical Physics . 128 (18). American Institute of Physics. 図2. Bibcode : 2008JChPh.128r4312H . doi : 10.1063/1.2917236 . PMID 18532817 . 
  5. ^ナヴィゼット、イザベル;コミハ、ナジア。リンゲリ、ロベルト。シャンボー、ジルベルト。ロスムス、パベル（2010年11月）。 「低エネルギーでの S 2 Oの形成について: 非経験的研究」。化学物理学の手紙。500 ( 4–6 ): 207–210。Bibcode : 2010CPL...500..207N。土井：10.1016/j.cplett.2010.10.012。
  6. ^ a b Hallin, KE. J.; Merer, AJ; Milton, DJ (1977年11月). 「3400Å系の二酸化硫黄(S 2 O)のバンドの回転解析」. Canadian Journal of Physics . 55 (21): 1858– 1867. Bibcode : 1977CaJPh..55.1858H . doi : 10.1139/p77-226 .
  7. ^ a b Zhang, Qingguo; Dupré, Patrick; Grzybowski, Bartosz; Vaccaro, Patrick H. (1995). 「ジェット冷却S 2 Oのレーザー誘起蛍光研究：軸スイッチングと前期解離効果」. The Journal of Chemical Physics . 103 (1): 67. Bibcode : 1995JChPh.103...67Z . doi : 10.1063/1.469623 .
  8. ^ Cook, Robert L.; Winnewisser, Gisbert; Lindsey, DC (1973年5月). 「一酸化二硫黄の遠心変形定数」. Journal of Molecular Spectroscopy . 46 (2): 276– 284. Bibcode : 1973JMoSp..46..276C . doi : 10.1016/0022-2852(73)90042-8 .
  9. ^ Meschi, DJ; Myers, RJ (1959). 「一酸化二硫黄のマイクロ波スペクトル、構造、および双極子モーメント」. Journal of Molecular Spectroscopy . 3 ( 1–6 ): 405– 416. Bibcode : 1959JMoSp...3..405M . doi : 10.1016/0022-2852(59)90036-0 .
  10. ^ a b Steudel, R. (2003). 「硫黄に富む酸化物 S n O と S n O 2」 Steudel, R. (編).元素硫黄および硫黄に富む化合物 IIベルリン/ハイデルベルク: Springer. ISBN 9783540449515。
  11. ^メッシ、デイビッド・J.; マイヤーズ、ローリー・J. (1956年7月30日). 「二酸化硫黄。I. シェンクの「一酸化硫黄」の主成分としての同定」".アメリカ化学会誌. 78 (24): 6220. Bibcode : 1956JAChS..78.6220M . doi : 10.1021/ja01605a002 .
  12. ^ Satyanarayana, SR; Vasudeva Murthy, AR (1964). 「元素硫黄による酸化銅の還元によって得られる二硫黄一酸化二水素溶液との反応」(PDF) . Proceedings of the Indian Academy of Sciences, Section A. 59 ( 4): 263– 267. doi : 10.1007/BF03046440 . S2CID 91428580.オリジナル(PDF)から2014年10月17日にアーカイブ. 2013年11月8日閲覧. 
  13. ^ Dodson, RM; Srinivasan, V.; Sharma, KS; Sauers, Richard F. (1972年7月). 「二酸化硫黄とジエンの反応」 . The Journal of Organic Chemistry . 37 (15): 2367– 2372. doi : 10.1021/jo00980a001 . ISSN 0022-3263 . 
  14. ^シェンク、PW;シュタイデル、R. (1964)。「純粋な一酸化二硫黄の調製」。英語版のAngewandte Chemie国際版。3 (1): 61.土井: 10.1002/anie.196400611。ISSN 1521-3773。 
  15. ^ Nakayama, J.; Aoki, S.; Takayama, J.; Sakamoto, A.; Sugihara, Y.; Ishii, A. (2004年7月28日). 「可逆的な一酸化二硫黄（S 2 O）生成逆ディールス・アルダー反応．S 2 Oからトリチオオゾン（S 3）および二酸化硫黄（SO 2 ）への不均化反応，ならびにS 2 OおよびS 3の反応性」．アメリカ化学会誌．126 ( 29): 9085– 9093．doi : 10.1021 / ja047729i．PMID 15264842． 
  16. ^アルマシ、ルクレツィア (1971). 「硫黄–リン結合」. アレクサンダー・センニング編. 『有機・無機化学における硫黄』第1巻. ニューヨーク: マルセル・デッカー. p. 83. ISBN 0-8247-1615-9。LCCN  70-154612。
  17. ^ Zolotov, Mikhail Yu.; Fegley, Bruce (1998年3月9日). 「イオにおける二酸化硫黄（S 2 O）の火山起源」 （PDF） . Icarus . 133 (2): 293. Bibcode : 1998Icar..133..293Z . doi : 10.1006/icar.1998.5930 . 2017年10月10日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2010年10月2日閲覧。
  18. ^ Khan, Ashikur R. (1999年8月).天然ガス再燃焼による二酸化硫黄から三酸化硫黄への均一変換に関する実験的研究(論文). オハイオ大学. p. 8.その他の硫黄酸化物としては、一酸化硫黄、SO、その二量体(SO)などがある。z、および一酸化二硫黄、S2O . これらは通常の意味での燃焼生成物として現れるには不安定または反応性が非常に高いが、適切な状況下では中間体として存在することが知られている。
  19. ^ a bコットンとウィルキンソン (1966).無機化学の高度化：総合論文集. p. 540.
  20. ^ a b Urove, Greg A.; Welker, Mark E. (1988年4月). 「安定な二酸化硫黄前駆体の合成と遷移金属錯体による二酸化硫黄の捕捉」 .有機金属. 7 (4): 1013– 1014. doi : 10.1021/om00094a037 . ISSN 0276-7333 . 
  21. ^ Pandey, Krishna K. (2009-09-17). 「チオニトロシル（NS）、チアゼート（NSO−）、ジスルフィドチオ硝酸塩（S3北−）、一酸化硫黄（SO）、および一酸化二硫黄（S2O )配位子"。Lippard, Stephen J. (編)『無機化学の進歩』第80巻、John Wiley & Sons、p. 492、 ISBN 978-0-470-16698-7。
  22. ^石井 明; 河合 剛; 手倉 健; 押田 秀; 中山 淳 (2001年5月18日). 「二酸化硫黄相当物の生成とジアゾアルカンとの反応によるジチイラン1-オキシドの生成のための簡便法」. Angewandte Chemie International Edition . 40 (10): 1924– 1926. doi : 10.1002/1521-3773(20010518)40:10<1924::AID-ANIE1924>3.0.CO;2-F . PMID 11385674 . 
ウィキメディア・コモンズには、一酸化二硫黄に関連するメディアがあります。
「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=二硫黄_一酸化&oldid =1301361197」より取得