Русская Википедия:Персульфид водорода

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Шаблон:Вещество Персульфи́д водоро́да (персульфа́н, персероводоро́д, дисероводоро́д) — неорганическое бинарное химическое соединение водорода и серы. Химическая формула <math>\mathsf{H_2S_2}.</math>

Физические свойства

Легкокипящая тяжёлая жидкость жёлтого цвета с неприятным запахом. Хорошо растворяет серу, не вступая с ней в реакцию.

Структура

Структура персероводорода аналогична перекиси водорода: два центральных атома серы и два внешних атома водорода. Связь в соединении H—S—S имеет почти стандартный двугранный угол в 90°.

Косой угол в молекуле H2S2 составляет 90,6°, по сравнению с 113,7° у H2O2. Длина связи между двумя атомами O—O, O—H, S—S и S—H равна 1,490, 0,970, 2,055 и 1,352 ангстрем соответственно[1][2].

Синтез и реакции

Персульфид водорода может быть получен путём растворения полисульфидов щелочных или щёлочноземельных металлов в воде. При смешивании с концентрированной соляной кислотой при температуре от −15 °C жёлтое масло, состоящее из смеси полисульфанов (H2SШаблон:Math, где Шаблон:Math) будет оседать ниже водного слоя. Фракционированная конденсация этого масла позволит выделить персульфид водорода отдельно от других полисульфидов (в основном от трисульфида)[3][4].

Персульфид водорода легко разлагается при температуре окружающей среды до сероводорода и серы[4]:

<math>\mathsf{H_2S_2 \longrightarrow H_2S+S}</math>

В органической химии персульфид водорода добавляют в алкены, чтобы получить органические дисульфиды и тиолы[5].

Квантовое туннелирование и его подавление в дисульфиде дейтерия

Дейтерированная форма дисульфида водорода DSSD имеет геометрию, подобную своему легководородному аналогу HSSH, но время туннелирования между левой и правой хиральными формами (энантиомерами) у неё больше, что делает дисульфид дейтерия удобным объектом для наблюдения квантового эффекта Зенона (подавления эволюции квантовой системы благодаря частому наблюдению). Трост и Хорнбергер[6] показали, что изолированная молекула D2S2 должна спонтанно осциллировать между двумя хиральными формами с периодом 5,6 миллисекунды (частота 176 Гц), в то время как присутствие небольшого количества инертного гелия стабилизирует эти квантовые состояния, поскольку столкновения атомов гелия с молекулой можно представить как «наблюдение» текущей хиральности молекулы. Эти «наблюдения» подавляют спонтанную эволюцию одного хирального состояния в другое [1] Шаблон:Wayback, если повторяются достаточно часто по сравнению с периодом осцилляций (в частности, при температуре 300 К давление гелия должно превышать 1,6×10−8 бар).

Влияние на здоровье

Персульфид водорода был описан как «имеющий раздражающий запах», который похож на камфору или хлориды серы ([[Дитиодихлорид|SШаблон:SubClШаблон:Sub]]), вызывает «слезоточивость и жгучее ощущение в носу»[4]. Если он присутствует в высокой концентрации, то может вызваться головокружение, дезориентация и в конечном счёте беспамятство[7].

Примечания

Шаблон:Примечания