-
三氧化二氫
鎖定
- 中文名
- 三氧化二氫
- 別 名
- 過三氧化氫
- 化學式
- H₂O₃或HOOOH
- 分子量
- 50
- 外 觀
- 常温下為無色至微紫色液體
- 安全性描述
- 強氧化性
- 氣 味
- 有魚腥味
- 揮發性
- 易揮發
- 化學性質
- 不穩定
三氧化二氫簡介
理論研究表明,有順式和反式共兩種異構體,其中反式異構體比順式異構體更穩定。二階全活化空間微擾理論(complete active space perturbation theory of second order,CASPT2)預測結果顯示,在單激發態中,順式三氧化二氫壽命最長的激發態為21A",躍遷能為167.43nm,壽命為1.44×10∧-5s;而反式三氧化二氫壽命最長的激發態為21A,其躍遷能為165.52nm,壽命為2.07×10∧-5s。
也就是説,這種物質極易分解,即使是剛製備好的三氧化二氫,沒多久就消失在水中了。
三氧化二氫製備
三氧化二氫可由O₃和H2O2的反應或水的電解少量製備。用以上兩種反應制得的過H₂O₃的量雖然較少,但已可檢測出其存在。
O₃與H₂O₂反應(過臭氧化)的過程也被稱為“過臭氧過程”(Peroxone process)。而O₃與H₂O₂的混合物曾被用作含有各種有機化合物的地下水的處理劑。上述反應也能產生H2O5及一些環狀化合物。
三氧化二氫結構
光譜學分析已指出三氧化二氫分子具有曲折的結構(H-O-O-O-H),具有C2對稱性,其中,H₂O₃O-O鍵的鍵長約為142.8pm,略短於H2O3中的146.4pm。O-H鍵的鍵長為96.6pm,H-O-O鍵角為101.9°,O-O-O鍵角為106.8°,H-O-O-O二面角為81.2°。
[1]
三氧化二氫酸性
H₂O₃是一種弱電解質,其酸性比H₂O₂略強,在溶液中可電離產生H+和OOOH-。
三氧化二氫反應
三氧化二氫存在形式
由於在生命系統中H₂O₃像臭氧/過氧化氫混合物一樣,也能由人體內的抗體所產生,並利用其強氧化性對抗入侵的細菌等病原體。所以新近的研究認為H₂O₃是上述混合物中起抗菌作用的活性物質。生命系統中H₂O₃由免疫細胞產生的單線態氧和水反應獲得(該化學反應的方向視各物質的濃度而定)。
2005年,H₂O₃被利用微波光譜學在超音速客機中發現,其分子呈現反式構象(trans conformation),其中的O-O鍵短於H₂O₂中的O-O鍵。
在該證據支持下,一項對星際物質中的這類物質的尋找可能將會展開。
[1-2]
- 參考資料
-
- 1. The Rotational Spectrum and Structure of HOOOH .Journal of the American Chemical Society.2005-10-06[引用日期2012-08-19]
- 2. 反式和順式HOOOH的電子光譜的理論研究 .萬方數據知識服務平台.2009-10-19[引用日期2015-02-27]