Пятиокись углерода - Carbon pentoxide - Wikipedia
 | |
 | |
| Идентификаторы | |
|---|---|
3D модель (JSmol ) | |
| |
| Характеристики | |
| CO5 | |
| Молярная масса | 92,01 г / моль |
| Родственные соединения | |
Родственные соединения | Гексоксид углерода Четырехокись углерода |
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Пентаоксид углерода или же пятиокись углерода нестабильный молекулярный оксид углерода. Молекула была получена и исследована при криогенных температурах. Молекула важна в химия атмосферы а также при изучении холодных льдов во внешней Солнечной системе и межзвездное пространство.[1] Вещество могло образовываться и присутствовать на Ганимед или же Тритон, спутники во внешней Солнечной системе.
Молекула имеет C2 симметрия. Он состоит из пятичленного кольца с одним углеродом и четырьмя атомами кислорода. Пятый атом кислорода имеет двойную связь с углеродом. Расчет привел к теоретической структуре. Пятиугольник не правильный, но различается по длине сторон и углов. Расстояние между атомами кислорода, которые не присоединены к углероду, составляет 1,406 Å, тогда как расстояние между одним из этих атомов и кислородом, присоединенным к углероду, составляет 1,457 Å. Длина углеродно-кислородной связи составляет 1,376 Å. Двойная связь углерода с кислородом является самой короткой и составляет 1,180 Å. Связи углерод-углерод нет, так как есть только один атом углерода. Угол связи ООО составляет 100,2 °, а угол OOC составляет 109,1 °. Угол связи ОСО составляет 125,4 °.[2]
Производство
Пентаоксид углерода получали путем облучения криогенно замороженного диоксида углерода электронами с энергией 5 кэВ. Механизм реакции: четырехокись углерода реагируя с атомом кислорода. Эта реакция высвобождает 17,0 кДжмоль.−1.[2] Образование из озона и углекислого газа энергетически невыгодно на 165,6 кДжмоль.−1, и триоксид углерода для взаимодействия с молекулами дикислорода также потребуется 31,6 кДжмоль−1.[3]
Характеристики
Колебательный инфракрасный волновые числа включают наиболее выдающиеся ν1 1912 см−1 для самых распространенных изотополог 12C16О5.[2] Возможные пути разложения - образование диоксида углерода и озона, или монооксид углерода и кислород, или триоксид углерода и кислород.[3] Пентаоксид углерода менее летуч, чем диоксид углерода, остается стабильным и твердым до температуры около 106 К.[2]
Альтернативная теоретическая структура, названная C2v, имеет спироструктуру с одним четырехчленным кольцом и трехчленным кольцом, перпендикулярно связанным у атома углерода. Однако это 166 кДжмоль.−1 выше по энергии, чем C2 изомер, и, таким образом, образование менее вероятно. Этот изомер не обнаружен.[1]
Эквивалентный пентасульфид углерода также известен из матрицы инертного газа. Он имеет C2 симметрия с той же атомной топологией, что и пятиокись.[4]
Рекомендации
- ^ а б Кайзер, Ральф I .; Александр Михайлович Мебель (2008). «Об образовании высших оксидов углерода в экстремальных условиях». Письма по химической физике. 465 (1–3): 1–9. Bibcode:2008CPL ... 465 .... 1K. Дои:10.1016 / j.cplett.2008.07.076. ISSN 0009-2614.
- ^ а б c d Джеймисон, Кори С .; Александр Михайлович Мебель; Ральф И. Кайзер (2007). «Первое обнаружение C2-симметричного изомера пентаоксида углерода (CO5) при 10K». Письма по химической физике. 443 (1–3): 49–54. Bibcode:2007CPL ... 443 ... 49J. Дои:10.1016 / j.cplett.2007.06.009. ISSN 0009-2614.
- ^ а б Эллиотт, Бен М .; Александр Иванович Болдырев (2005). «Серия богатых кислородом карбоксидов: COn (n = 3, 4, 5, 6, 7 или 8)». Журнал физической химии A. 109 (16): 3722–3727. Bibcode:2005JPCA..109.3722E. Дои:10.1021 / jp0449455. ISSN 1089-5639. PMID 16839040.
- ^ Мэйти, Сураджит; Kim, Y.S .; Кайзер, Ральф I .; Линь, Хун Мао; Сунь, Бянь Цзянь; Чанг, A.H.H. (Июль 2013). «Об обнаружении сульфидов углерода высших порядков (CSx; x = 4–6) в низкотемпературных сероуглеродных льдах». Письма по химической физике. 577: 42–47. Bibcode:2013CPL ... 577 ... 42 млн. Дои:10.1016 / j.cplett.2013.05.039.