硫氧化氢,又称巯氧化氢(英语:hydrogen thioperoxide),是一种无机化合物,其化学式为H2SO,亦可计为H2OS、SOH2或HOSH,其结构类似于过氧化氢与二硫化氢[3]。硫氧化氢具有类似硫化氢的难闻气味,常温下易分解,由于氧的电负性较大,因此较容易分解为水和硫元素。
硫氧化氢 | |||
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IUPAC名 hydrogen thioperoxide | |||
别名 | Sulfanol、Sulfenic acid 巯氧化氢、次磺酸、硫代过氧化氢 | ||
识别 | |||
CAS号 | 62607-44-7 | ||
Gmelin | 672 | ||
PubChem | 447587 | ||
ChemSpider | 394637 | ||
SMILES |
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InChI |
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InChIKey | RVEZZJVBDQCTEF-UHFFFAOYSA-N | ||
Gmelin | 672 | ||
ChEBI | 37858 | ||
RTECS | WP4100000 | ||
性质 | |||
化学式 | H2SO | ||
摩尔质量 | 50.08 g·mol⁻¹ | ||
外观 | 淡黄偏青色液体 | ||
密度 | 1.249 g/cm3[1] | ||
危险性 | |||
致死量或浓度: | |||
LD50(中位剂量)
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2149 mg/kg (大鼠口服)[2] | ||
相关物质 | |||
相关化学品 | 过氧化氢 | ||
若非注明,所有数据均出自标准状态(25 ℃,100 kPa)下。 |
结构
硫氧化氢的结构类似于过氧化氢与二硫化氢,中心由硫原子氧原子组成,外面有两个氢原子,即将过氧化氢其中一个氧原子替换为硫。但是分子的键角不同,硫氧化氢有接近垂直的键角,大于二硫化氢[4]。OSH键角约为98.57度[3][5],但HOS键角略大于OSH键角,因此硫氧化氢是一个不对称的分子[6][7]。
硫氧化氢的分子歪斜角为90.71°,略大于H2S2分子的90.6°,小于H2O2的115.5°;而硫氧键长为1.66埃,略大于过氧化氢的1.49埃、小于二硫化氢的2.055埃。另外,硫氧化氢同时具有过氧化氢的氢氧键和二硫化氢的硫氢键,但键长皆不相同,该分子的硫氢键长1.342埃,略短于二硫化氢的1.352埃;氢氧键0.96埃,略短于过氧化氢的0.97埃。
历史
在1973就有人推测硫氧化氢的结构,尚未有人合成进行实际的实验,1977年有学者使用硫化氢的结构进行推测[8]。1994年,硫氧化氢首次被合成,并提出实验报告[9],2003年,有人使用有机合成的方法制备硫氧化氢,并观测其旋转扭频谱[3],之后亦有研究硫氧化氘的相关实验报告[10] [11],2006年,已利用红外线光谱[12]确定硫氧化氢的结构与过氧化氢相似。
制备
可利用二叔丁基亚砜(Di-tert-butylsulfoxide) 的裂解反应制备,首先将二叔丁基亚砜加热至500度,使一个叔丁基发生断裂,自由基将亚砜转变成次磺酸,而得到叔丁基次磺酸(tert-Butylsulfenic acid) 为制备硫氧化氢的中间产物,然后再加热至1200度,使叔丁基发生断裂,并且被氢取代而得到硫氧化氢。[3][12]
亦可以利用对重水与硫化氘放电使其发生反应[10][11],但是制成的硫氧化氢是同位素的硫氧化氘:
- D2O + D2S → D2SO + D2
若使用一般的水(H2O)的话反应无法进行,平衡会向左移动。
- 8 HDO + S8 → 8 HDSO
参见
参考来源
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