Acizi politionici
Acizii politionici este denumirea comună prin care sunt cunoscuți oxiacizii cu formula H 2 S n O 6 ( n = 3-14) care conțin un lanț de atomi de sulf , așa cum se arată în figură. Un exemplu este acidul tetrationic H 2 S 4 O 6 care are structura HO 3 S - S - S - SO 3 H.
Acești acizi pot fi considerați în mod ideal derivați ai polisulfanilor , compuși cu formula moleculară generală H - S n –H; înlocuind ambele terminale hidrogen cu grupări -SO 3 H se obțin structuri de tip HO 3 S-S n -SO 3 H. În nomenclatura IUPAC acizii politeionici sunt apoi polisolfani ai acizilor disulfonici. Prin înlocuirea unui singur hidrogen dintre polifosfați, se obține familia acizilor monosulfonici ai polifosfaților; acești compuși nu au o denumire comună și au o formulă generică H 2 S n O 3 și structura HO 3 S - S n –SH. [1] [2]
fundal
Primul care a descris o reacție între hidrogen sulfurat și soluții apoase de dioxid de sulf a fost John Dalton . El a observat că, în aceste soluții, mirosul tipic al acestor gaze a dispărut și s-a obținut o soluție lăptoasă. [3] Aceste soluții au fost numite mai târziu soluțiile lui Wackenroder de la numele lui Heinrich Wilhelm Ferdinand Wackenroder care în 1846 a efectuat o serie de studii, caracterizând noii acizi de sulf. [4] [5] În următorii 60-80 de ani au fost caracterizate multe specii înrudite, inclusiv ioni tetrationat și pentationato, S 4 O 6 2- și S 5 O 6 2-. [1]
Sinteză
Acizii politionici pot fi obținuți cu diverse sinteze, al căror mecanism nu este în general cunoscut, având în vedere prezența numeroaselor reacții redox , de condensare și dismutație care apar simultan. Exemple tipice sunt următoarele: [1] [2]
- Reacție între hidrogen sulfurat și dioxid de sulf : Se obține un amestec complex care conține diverși oxiacizi de sulf, numită soluție Wackenroder :
- H 2 S + H 2 SO 3 → H 2 S 2 O 2 + H 2 O
- H 2 S 2 O 2 + 2 H 2 SO 3 → H 2 S 4 O 6 + 2 H 2 O
- H 2 S 4 O 6 + H 2 SO 3 → H 2 S 3 O 6 + H 2 S 2 O 3
- Reacțiile halogenurilor de sulf cu HSO - 3 sau HS 2 O - 3 . De exemplu:
- SCl 2 + 2 HSO - 3 → [O 3 SSSO 3 ] 2− + 2 HCI
- S 2 Cl 2 + 2 HSO - 3 → [O 3 SS 2 SO 3 ] 2− + 2 HCI
- SCl 2 + 2 HS 2 O - 3 → [O 3 SS 3 SO 3 ] 2− + 2 HCI
- Oxidarea tiosulfatului cu oxidanți ușori precum I 2 , Cu 2+ , S 2 O 2− 8 , H 2 O 2 . De exemplu:
- 2 S 2 O 2− 3 + 4 H 2 O 2 → S 3 O 2− 6 + SO 2− 4 + 4 H 2 O
- S 2 O 2− 3 + I 2 → S 4 O 2− 6 + 2 I -
Această din urmă reacție este exploatată și în iodometrie . Când reacția produce anionul, acidul corespunzător poate fi în general eliberat prin adăugarea stoichiometrică a acidului tartric .
Caracteristici
În acizii politionici, lanțul atomilor de sulf are o formă în zigzag, unde unghiul S - S - S este în medie de 104 °, iar distanța medie S - S este 204 pm . Acești acizi sunt stabili numai la temperaturi scăzute, iar stabilitatea lor scade odată cu creșterea lungimii lanțului de atomi de sulf. [2]
Notă
- ^ a b c Greenwood și Earnshaw 1997 , p. 716 .
- ^ a b c Holleman și Wiberg 2007 , p. 598 .
- ^ Dalton 1808 , p. 385 .
- ^ Wackenroder 1846
- ^ Wackenroder 1846
Bibliografie
- ( EN ) J. Dalton, Un nou sistem de filosofie chimică , vol. 2, Manchester, Russell și Allen, 1808.
- ( EN ) NN Greenwood și A. Earnshaw, Chimia elementelor , ediția a II-a, Oxford, Butterworth-Heinemann, 1997, ISBN 0-7506-3365-4 .
- ( DE ) AF Holleman și N. Wiberg, Lehrbuch der Anorganischen Chemie , Berlin, Walter de Gruyter, 2007, ISBN 978-3-11-017770-1 .
- ( DE ) H. Wackenroder, Ueber eine neue Säure des Schwefels , în Archiv der Pharmazie , vol. 97, nr. 3, 1846, pp. 272–288, DOI : 10.1002 / ardp.18460970303 .
- ( DE ) H. Wackenroder, Bestimmung des Sauerstoffgehaltes der Pentathionsäure , în Archiv der Pharmazie , vol. 98, nr. 2, 1846, pp. 140–151, DOI : 10.1002 / ardp.18460980203 .
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre acidul politionic
