Óxidos de azufre más bajos
Los óxidos de azufre inferiores son un grupo de compuestos inorgánicos con la fórmula S m O n , donde 2 m > n . Estas especies suelen ser inestables y, por lo tanto, rara vez se encuentran en la vida cotidiana. Son intermediarios significativos en la combustión del azufre elemental. [1] Algunos ejemplos bien caracterizados incluyen el monóxido de azufre (SO), su dímero S 2 O 2 y una serie de óxidos de azufre cíclicos, S n O x ( x = 1, 2), basados en anillos cíclicos de S n .
El interés por los óxidos de azufre más bajos ha aumentado debido a la necesidad de comprender la contaminación atmosférica terrestre por azufre y al hallazgo de que las atmósferas extraterrestres de Ío , una de las lunas de Júpiter , y Venus contienen cantidades significativas de óxidos de azufre. Algunos compuestos reportados por los primeros investigadores, como el "sesquióxido" azul, S 2 O 3 , formado al disolver azufre en SO 3 líquido, parece ser una mezcla de sales de polisulfato del S2+4y S2+8iones. [1]
Monóxido de azufre, dióxido de disulfuro, monóxido de disulfuro
Estas especies están bien caracterizadas en la fase gaseosa, pero no se pueden aislar como sólidos o líquidos. En cambio, cuando se condensan, experimentan dimerización y oligomerización, produciendo generalmente dióxido de azufre y azufre elemental. A unos pocos milibares de presión, las estabilidades relativas son S 2 O > S 2 O 2 > SO. [2] El monóxido de azufre (SO) y su dímero ( S 2 O 2 ) han sido atrapados a baja temperatura. El dióxido de disulfuro ( S 2 O 2 ) es un dímero de monóxido de azufre. Tiene estructura C 2v (planar).
El monóxido de disulfuro ( S 2 O ) es un análogo del dióxido de azufre . Al igual que el SO 2 , el ozono ( O 3 ) y el triazufre ( S 3 ), adopta una estructura doblada. La longitud del enlace SS es de 188,4 pm, el enlace SO es de 146,5 pm y el ángulo SSO es de 117,88°. Los dos componentes del momento dipolar son μ a = 0,875 D y μ b = 1,18 D. [3] Esta especie se descompone para dar óxidos de azufre poliméricos ("PSO") con la fórmula aproximada [S 3 O] n . Los PSO se descomponen a temperatura ambiente en azufre elemental y SO 2 . Se ha propuesto que los PSO son responsables del color de Io . [4]
El monóxido de triazufre, S 3 O, es una molécula inestable. Se ha detectado en fase gaseosa mediante espectrometría de masas de neutralización-reionización . Se encontraron estructuras tanto cíclicas como en cadena. [5]
CíclicoSnOx(incógnita= 1, 2)
Se conocen varios monóxidos S n O donde n = 5-10. El átomo de oxígeno es exocíclico. [2] Se pueden preparar oxidando los homociclos con ácido trifluoroperoxiacético : [1]
- Sn + CF3C (O)OOH → SnO + CF3C ( O )OH
Los compuestos son de color amarillo o naranja y térmicamente inestables cerca de la temperatura ambiente. [1]
| fórmula | color (25 °C) | punto de fusión (°C) [2] |
|---|---|---|
| S 6 O | amarillo | 39 |
| S 7 O | naranja | 55 |
| S7O2 | naranja intenso | 60–62 (descomp.) |
| S 8 O | naranja | 78 (descomposición) |
| S 9 O | intensamente amarillo | 32-34 |
| S 10 O | naranja | 51 (descomp.) |
Un dióxido está bien caracterizado: el naranja intenso S 7 O 2 (pf 60–62 °C con descomposición), que surge utilizando ácido trifluoroperoxoacético. [1]
Referencias
- ^ abcde Greenwood, Norman N. ; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
- ^ abc R. Steudel (2003). "Óxidos ricos en azufre S n O y S n O 2 ". En Steudel, R. (ed.). Azufre elemental y compuestos ricos en azufre II . Berlín-Heidelberg: Springer. doi :10.1007/b13185. ISBN 9783540449515.
- ^ Meschi, DJ; Myers RJ (1959). "El espectro de microondas, la estructura y el momento dipolar del monóxido de disulfuro". Journal of Molecular Spectroscopy . 3 (1–6): 405–416. Bibcode :1959JMoSp...3..405M. doi :10.1016/0022-2852(59)90036-0.
- ^ Baklouti D., D; Schmitt, B.; Brissaud, O. (noviembre de 2004). "Estudio infrarrojo de óxidos de azufre inferiores en la superficie de Io". Boletín de la Sociedad Astronómica Americana . 36 : 1099. Código Bibliográfico :2004DPS....36.1607B.
- ^ de Petris, G; Rosi M Troiani A (2006). "S 3 O y S 3 O + en la fase gaseosa: estructuras de anillo y de cadena abierta". Chemical Communications (42): 4416–4418. doi :10.1039/b609646h. PMID 17057862.
