Vetypersulfidi

Vetypersulfidi ( persulfaani , perserovety , vetydisulfidi ) on vedyn ja rikin epäorgaaninen binaarinen kemiallinen yhdiste . Kemiallinen kaava

Fysikaaliset ominaisuudet

Helposti kiehuva raskas keltainen neste, jolla on epämiellyttävä haju. Se liuottaa rikkiä hyvin reagoimatta sen kanssa.

Rakenne

Vetypersulfidin rakenne on samanlainen kuin vetyperoksidin : kaksi keskeistä rikkiatomia ja kaksi ulompaa vetyatomia. H-S-S-yhdisteen sidoksella on lähes standardi dihedraalikulma 90°.

H2S2 -molekyylin vino kulma on 90,6° verrattuna H 2O 2 : n 113,7°: een . Sidospituus kahden O-O-, O-H-, S-S- ja S-H-atomin välillä on 1,490, 0,970, 2,055 ja 1,352 angströmiä [ 1] [2] .

Synteesi ja reaktiot

Vetypersulfidia voidaan saada liuottamalla alkali- tai maa - alkalimetallien polysulfideja veteen . Kun sekoitetaan väkevän suolahapon kanssa -15 °C:n lämpötilassa, keltainen öljy, joka koostuu polysulfaanien seoksesta (H 2 S x , missä x > 1 ), laskeutuu vesikerroksen alle. Tämän öljyn fraktioitu kondensaatio mahdollistaa vetypersulfidin erottamisen muista polysulfideista (pääasiassa trisulfidista) [3] [4] .

Vetypersulfidi hajoaa helposti ympäristön lämpötilassa rikkivedyksi ja rikiksi [4] :

Orgaanisessa kemiassa vetypersulfidia lisätään alkeeneihin , jolloin saadaan orgaanisia disulfideja ja tioleja [5] .

Kvanttitunnelointi ja sen tukahduttaminen deuteriumdisulfidissa

Vetydisulfidi DSSD :n deuteroidun muodon geometria on samanlainen kuin kevyen vetyvastineen HSSH, mutta tunnelointiaika vasemman ja oikean kiraalisen muodon ( enantiomeerien ) välillä on pidempi, mikä tekee deuteriumdisulfidista kätevän kohteen kvanttizeno-ilmiön (suppression ) havainnointiin. kvanttijärjestelmän evoluutiosta toistuvan havainnoinnin vuoksi). Trost ja Hornberger [6] osoittivat, että eristetyn D 2 S 2 -molekyylin pitäisi värähdellä spontaanisti kahden kiraalisen muodon välillä 5,6 millisekunnin jaksolla (taajuus 176 Hz ), kun taas pieni määrä inerttiä heliumia stabiloi näitä kvanttitiloja, koska heliumatomien törmäyksiä molekyylin kanssa voidaan pitää "havainnona" molekyylin nykyisestä kiraalisuudesta. Nämä "havainnot" tukahduttavat kiraalisen tilan spontaanin kehittymisen toiseen [1] Arkistoitu 30. toukokuuta 2016 Wayback Machinessa , jos niitä toistetaan riittävän usein verrattuna värähtelyjaksoon (erityisesti 300 K:n lämpötilassa heliumin paine pitäisi ylittää 1,6 × 10 -8 bar ).

Terveysvaikutukset

Vetypersulfidin on kuvattu olevan "ärsyttävä haju", joka on samanlainen kuin kamferi tai rikkikloridit ( S 2 Cl 2 ), aiheuttaen "kyynelnestettä ja polttavaa tunnetta nenässä" [4] . Jos sitä on suurina pitoisuuksina, seurauksena voi olla huimausta, sekavuutta ja lopulta tajuttomuutta [7] .

Muistiinpanot

1. ↑ Davies, DW Vetyperoksidin ja vetysulfidin valoelektronispektrit: ab initio -laskelmat. - Chemical Physics Letters, 1974. - S. 520-522 . - doi : 10.1016/0009-2614(74)80093-X .
2. ↑ P. Lazzeretti ja R. Zanasi. Pariteettia rikkovien energioiden laskemisesta vetyperoksidi- ja vetysulfidimolekyyleissä satunnaisvaiheen approksimaatiossa. - Chemical Physics Letters, 1997. - Voi. 279 . - S. 349-354 . - doi : 10.1016/S0009-2614(97)01060-9 .
3. ↑ De, A.K. Epäorgaanisen kemian  oppikirja (uuspr.) . — ISBN 9788122413847 .
4. ↑ 1 2 3 Walton ja Parson. Vedyn persulfidien valmistus ja ominaisuudet. — J. Amer. Chem. Soc., 1921. - Numero. 43 . - S. 2539-2548 . - doi : 10.1021/ja01445a008 .
5. ↑ Vaaralliset reagenssit arkistoitu 28. huhtikuuta 2012, Wayback Machine , Robinson Brothers
6. ↑ J. Trost ja K. Hornberger. Hundin paradoksi ja kiraalisten molekyylien törmäysstabilointi // Phys. Rev. Lett.. - 2009. - Vol. 103. - P. 023202. - doi : 10.1103/PhysRevLett.103.023202 . - arXiv : 0811.2140 .
7. ↑ Stein, Wilkinson, G. Seminaarit yleisessä aikuispsykiatriassa. - Royal College of Psychiatrists, 2007. - ISBN 9781904671442 .