폴리옥시드

Hydrogen polyoxide
물의 화학적 구조, 가장 단순한 폴리옥사이드 수소

수소 폴리옥사이드(산화물, 옥소히드로겐 또는 옥시하이드로겐이라고도 함)는 수소와 산소 원자로만 구성된 화합물이며, 단일 결합(즉, 포화 상태)에 의해서만 결합되며, 비순환형이다.따라서 그것들은 수소 칼코게니드로 분류될 수 있다.

가장 단순하고 안정적인 폴리옥시드(모분자)는 물, HO입니다2.분자 클래스의 일반적인 구조는 서로 사슬에 단결합된 산소 원자의 수입니다.이 산소 골격의 양 끝에 있는 산소 원자는 수소 원자에 부착되어 있습니다.따라서 이들 화합물은 화학식이
2
n HO인 상동계열을 형성하며, 구성원의 상대 분자량은 16(추가 산소 원자의 질량)이다.산소 원자의 수는 폴리옥사이드 수소의 크기를 정의하는 데 사용됩니다(예: 오산화수소는 5-산소 골격을 포함합니다).

옥시다닐기는 단순히 수소 원자 이외의 구조에 부착된 폴리옥시드 수소의 관능기 또는 측쇄 유사체이다.예를 들어 히드록시(oxidyl) 및 히드록시(dioxidanyl) 그룹이 있습니다.

구체적인 예

호n

폴리옥사이드 사슬의 한쪽 끝이 양성자화되고 다른 한쪽 끝은 양성자화되지 않은 라디칼인 몇 가지 분자가 알려져 있다.

호2n

최대 5개의 산소 원자를 포함하는 중성 이수소 폴리옥시드가 실험적으로 생성되었다.

  • 물은 지구 표면에서 널리2 발생하는 가장 흔한 폴리옥사이드 수소이다.
  • 과산화수소(HO22)는 일반적인 소독제이며 쉽게 분해되어 물과 산소를 형성합니다.
  • 트리옥시덴(HO23)은 희귀하고 물과 단일항 산소로 쉽게 분해됩니다.
  • 테트라옥시단(HO24)은 저온에서 [1]과산화기 간 반응에 의해 합성되었다.
  • 펜타옥시단(HO25)은 트리옥시단 생산의[2] 부산물이며 [1]저온에서 페르옥시 라디칼 간의 반응에 의해 합성되었다.

최대 10개의 산소 원자를 포함하는 수소 폴리옥시드는 이론적으로 연구되어 왔지만, 5개 이상의 산소 원자를 포함하는 수소 폴리옥시드는 [3]매우 불안정할 것으로 예상된다.

호3n

이온화

모든 수소 폴리옥시드는 액체 상태일 때 중성 폴리옥시드 분자의 다른 분자에 의해 산성 수소가 용해되면서 자가 이온화될 것으로 알려져 있거나 기대됩니다.

H2On ⇌ H+ + HO–
n
22n HO
3+
n † HO + HO–
n

특정 이온은 다음과 같습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b Levanov, Alexander V.; Sakharov, Dmitri V.; Dashkova, Anna V.; Antipenko, Ewald E.; Lunin, Valeri V. (2011). "Synthesis of Hydrogen Polyoxides H2O4 and H2O3 and Their Characterization by Raman Spectroscopy". European Journal of Inorganic Chemistry. 2011 (33): 5144–5150. doi:10.1002/ejic.201100767.
  2. ^ Xu, Xin; Goddard, William A., III (November 2002). "Peroxone chemistry: Formation of H2O3 and ring-(HO2)(HO3) from O3/H2O2". Proceedings of the National Academy of Sciences. 99 (24): 15308–15312. Bibcode:2002PNAS...9915308X. doi:10.1073/pnas.202596799. PMC 137712. PMID 12438699.
  3. ^ Martins-Costa, Marilia; Anglada, Josep M.; Ruiz-Lopez, Manuel F. (2011). "Structure, stability, and dynamics of hydrogen polyoxides". International Journal of Quantum Chemistry. 111 (7–8): 1543–1554. doi:10.1002/qua.22695.
  4. ^ Huang, Peihao; Liu, Hanyu; Lv, Jian; Li, Quan; Long, Chunhong; Wang, Yanchao; Chen, Changfeng; Ma, Yanming (16 August 2019). "Metallic liquid H3O in a thin-shell zone inside Uranus and Neptune". arXiv:1908.05821 [physics.comp-ph].