Svavelmonoxid

Svavelmonoxid
Skeletal formula of sulfur monoxide
Spacefill model of sulfur monoxide
Ball and stick model of sulfur monoxide
Namn
IUPAC namn
Svavelmonoxid [ citat behövs ]
Systematiskt IUPAC-namn
Oxidosvavel
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
7577656
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
666
Maska svavel+monoxid
  • InChI=1S/OS/c1-2  check Y
    Nyckel: XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • InChI=1/OS/c1-2
    Nyckel: XTQHKBHJIVJGKJ-UHFFFAOYAK
  • O=S
Egenskaper
Molar massa 48,064 g mol -1
Utseende Färglös gas
Reagerar
log P 0,155
Termokemi

Std molär entropi
( S 298 )
221,94 JK −1 mol −1

Std formationsentalpi (
Δ f H 298 )
5,01 kJ mol -1
Besläktade föreningar
Besläktade föreningar
Triplett syre
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☒  N ( vad är check☒ Y N ?)

Svavelmonoxid är en oorganisk förening med formeln SO . Det finns bara som en utspädd gasfas. När den koncentreras eller kondenseras omvandlas den till S 2 O 2 ( disulfurdioxid) . Den har upptäckts i rymden men påträffas sällan intakt annars.

Struktur och bindning

SO-molekylen har ett triplettgrundtillstånd som liknar O 2 och S 2 , det vill säga att varje molekyl har två oparade elektroner. S−O- bindningslängden på 148,1 pm liknar den som finns i lägre svaveloxider (t.ex. S 8 O, S−O = 148 pm) men är längre än S−O-bindningen i gasformig S 2 O (146 pm), SO2 . (143,1 pm) och SO3 ) (142 pm

Molekylen exciteras med nära infraröd strålning till singletttillståndet (utan oparade elektroner). Singlettillståndet tros vara mer reaktivt än jordtripletttillståndet, på samma sätt som singlettsyre är mer reaktivt än triplettsyre .

Produktion och reaktioner

Produktionen av SO som reagens i organiska synteser har koncentrerats på att använda föreningar som "extruderar" SO. Exempel inkluderar sönderdelningen av den relativt enkla molekylen etylen episulfoxid : såväl som mer komplexa exempel, såsom en trisulfidoxid, C 10 H 6 S 3 O.

C2H4SO → C2H4 + SO _ _ _ _

SO-molekylen är termodynamiskt instabil och omvandlas initialt till S 2 O 2 . SO infogas i alkener , alkyner och diener som producerar tiiraner , molekyler med treledade ringar som innehåller svavel.

Generering under extrema förhållanden

I laboratoriet kan svavelmonoxid framställas genom att behandla svaveldioxid med svavelånga i en glödurladdning . Det har detekterats i en-bubbla sonoluminescens av koncentrerad svavelsyra innehållande lite löst ädelgas .

Benner och Stedman utvecklade en kemiluminescensdetektor för svavel via reaktionen mellan svavelmonoxid och ozon :

SO + O 3 → SO 2 * + O 2
SO 2 * → SO 2 + h ν

(* indikerar ett upphetsat tillstånd )

Förekomst

Ligand för övergångsmetaller

Som en ligand kan SO binda på ett antal olika sätt:

  • en terminal ligand, med ett böjt M−O−S-arrangemang, till exempel med titanoxifluorid
  • en terminal ligand, med ett böjt M−S−O-arrangemang, analogt med böjt nitrosyl
  • brygga över två eller tre metallcentra (via svavel), som i Fe 3 ( μ 3 -S) ( μ 3 -SO) (CO) 9
  • η 2 i sidled (d–π interaktion) med vanadin , niob och tantal .

Astrokemi

Svavelmonoxid har upptäckts runt Io , en av Jupiters månar, både i atmosfären och i plasmatorus . Den har också hittats i Venus atmosfär , i kometen Hale–Bopp , i 67P/Churyumov–Gerasimenko och i det interstellära mediet .

Io tros SO produceras både genom vulkaniska och fotokemiska vägar. De huvudsakliga fotokemiska reaktionerna föreslås enligt följande:

O + S 2 → S + SO
SO 2 → SO + O

Svavelmonoxid har hittats i NML Cygni .

Biologisk kemi

Svavelmonoxid kan ha viss biologisk aktivitet. Bildandet av övergående SO i kransartären hos grisar har slutsatsen från reaktionsprodukterna, karbonylsulfid och svaveldioxid .

Säkerhetsåtgärder

På grund av svavelmonoxids sällsynta förekomst i vår atmosfär och dålig stabilitet är det svårt att helt fastställa dess faror. Men när den kondenseras och komprimeras bildar den svaveldioxid , som är relativt giftig och frätande. Denna förening är också mycket brandfarlig (liknande brandfarlighet som metan ) och producerar svaveldioxid, en giftig gas, när den bränns.

Svavelmonoxiddikering

Svaveldioxid S02 i närvaro av hexametylbensen C6 ( CH3 ) 6 kan protoneras under supersura betingelser (HF·AsF5 ) för att ge det icke-styva π-komplexet C6 ( CH3 ) 6SO2 + . SO2 + -delen kan i huvudsak röra sig barriärfritt över bensenringen . S−O-bindningslängden är 142,4(2) pm.

C6 (CH3 ) 6 + SO2 + 3 HF·AsF5 [C6 ( CH3 ) 6SO ] [AsF6 ] 2 + [ H3O ] [ AsF6 ]

Disulfid

Strukturen av svaveldioxid, S 2 O 2
En rymdfyllande modell av svaveldioxidmolekylen

SO omvandlas till svaveldioxid (S 2 O 2 ). Disulfurdioxid är en plan molekyl med C 2v symmetri . S−O-bindningslängden är 145,8 pm, kortare än i monomeren, och S−S-bindningslängden är 202,45 pm. O−S−S-vinkeln är 112,7°. S 2 O 2 har ett dipolmoment på 3,17 D .