| Trioxidan | |
|---|---|
 Công thức phân tử của trioxidane | |
 | |
| Tên khác | Dihydrogen trioxide Hydrogen trioxide Water-Air Dihydroxy ether |
| Nhận dạng | |
| Số CAS | 14699-99-1 |
| PubChem | 166717 |
| ChEBI | 46736 |
| ẢnhJmol-3D | ảnh |
| SMILES | đầy đủ
|
| InChI | đầy đủ
|
| Tham chiếu Gmelin | 200290 |
| Thuộc tính | |
| Điểm nóng chảy | |
| Điểm sôi | |
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trongtrạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
Trioxidane (danh pháp IUPAC:μ-trioxidanediidodihydrogen), còn được gọi làhydro trioxide hoặcdihydro trioxide, là mộthợp chất vô cơ có công thức hóa họcHO3H (còn được viết làH(μ-O3)H hoặcH2O3). Nó là một trong nhữnghydro polyoxide không ổn định. Trong dung dịch nước, trioxidane phân hủy tạo thànhnước vàoxy: Phản ứng ngược lại, việc bổ sungoxy vàonước, thường không xảy ra một phần do sự khan hiếm củaoxy. Tuy nhiên, trong các hệ thống sinh học,ozone được biết là được tạo ra từoxy, và cơ chế giả định là sản xuất trioxidane đượcxúc tác bởikháng thể từoxy.
Trioxidane có thể thu được với một lượng nhỏ, nhưng có thể phát hiện được trong các phản ứng củaozon vàhydro peroxide, hoặc bằng cáchđiện phânnước. Một lượng lớn hơn đã được điều chế bằng phản ứng củaozon với cácchất khử hữu cơ ởnhiệt độ thấp trong nhiều loạidung môi hữu cơ khác nhau nhưquá trình anthraquinone, và nó cũng được tạo thành trong quá trìnhphân hủy hydrotrioxide hữu cơ (ROOOH). Ngoài ra, trioxidane có thể được điều chế bằng cách khửozon với1,2-diphenylhydrazin ởnhiệt độ thấp. Sử dụng phiên bản liên kết với nhựa của loại thứ hai, trioxidane tương đối tinh khiết có thể được phân lập dưới dạng dung dịch trongdung môi hữu cơ. Có thể điều chế các dung dịch có độ tinh khiết cao bằng cách sử dụng chất xúc tácmetytrioxorheni (VII). Trongaxeton-d6 ở -20 °C, tín hiệu NMR1H đặc trưng của trioxidan có thể được quan sát ở độ dịch chuyển hóa học là 13,1 ppm. Dung dịch hydro trioxide trongdiethyl ether có thể được bảo quản an toàn ở -20 °C trong khoảng thời gian một tuần. Phản ứng củaozon vớihydro peroxide được gọi là "quá trình peroxone". Hỗn hợp này đã được sử dụng trong một thời gian để xử lýnước ngầm bị nhiễm cáchợp chất hữu cơ. Phản ứng tạo ra H2O3 và H2O5.
Năm 2005, trioxidane đã được quan sát bằng thực nghiệm bằng quang phổ vi sóng trong một máy bay phản lực siêu thanh. Phân tử tồn tại trong một cấu trúc lệch, với góc nhị diện oxy–oxy–oxy–hydro là 81,8°. Độ dài liên kết oxy-oxy của picometer 142,8 ngắn hơn một chút so với liên kết oxy-oxy 146,4 pm trong hydro peroxit. Các dạng số và trimeric khác nhau dường như cũng tồn tại. Nó có tínhaxit hơn một chút so vớihydro peroxit, phân ly thành H+ và OOOH-.
Trioxidane dễ dàng phân hủy thànhnước vàoxy đơn, vớichu kỳ bán rã khoảng 16 phút trongdung môi hữu cơ ởnhiệt độ phòng, nhưng chỉ mili giây trongnước. Nó phản ứng với các sulfua hữu cơ để tạo thành các sulfoxit, nhưng ít người biết về khả năng phản ứng của nó.Nghiên cứu gần đây cho thấy trioxidane là thành phần hoạt tính chịu trách nhiệm về các đặc tính kháng khuẩn của hỗn hợpozone/hydrogen peroxide nổi tiếng. Bởi vì hai hợp chất này cũng có trong các hệ thống sinh học nên người ta lập luận rằng một kháng thể trong cơ thể người có thể tạo ra trioxidane như mộtchất oxy hóa mạnh chống lại vi khuẩn xâm nhập. Nguồn gốc của hợp chất trong các hệ thống sinh học là phản ứng giữaoxy đơn vànước (tất nhiên xảy ra theo một trong hai hướng theo nồng độ), với oxy đơn được tạo ra bởi các tế bào miễn dịch. Hóa học tính toán dự đoán rằng có nhiều phân tử chuỗi oxy hoặchydro polyoxide tồn tại hơn và thậm chí các chuỗi oxy dài vô hạn có thể tồn tại trong khí ở nhiệt độ thấp. Với bằng chứng quang phổ này, việc tìm kiếm loại phân tử này có thể bắt đầu trong không gian giữa các vì sao.
