Τριοξιράνιο

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Πήδηση στην πλοήγηση Πήδηση στην αναζήτηση
Τριοξιράνιο
Cyclic-ozone-3D-balls.png
Γενικά
Όνομα IUPAC Τριοξιράνιο
Άλλες ονομασίες Κυκλικό όζον
Κυκλοτριοξυγόνο
Χημικά αναγνωριστικά
Χημικός τύπος Ο3
Μοριακή μάζα 47,9982 ± 0,0009 amu
Αριθμός CAS 153851-84-4
SMILES O1OO1
InChI 1S/O3/c1-2-3-1
PubChem CID 16206854
ChemSpider ID 13375217
Δομή
Ισομέρεια
Ισομερή θέσης όζον
Φυσικές ιδιότητες
Χημικές ιδιότητες
Επικινδυνότητα
Εκτός αν σημειώνεται διαφορετικά, τα δεδομένα αφορούν υλικά υπό κανονικές συνθήκες περιβάλλοντος (25°C, 100 kPa).

Το τριοξιράνιο (αγγλικά trioxirane) ή κυκλικό όζον (αγγλικά cyclic ozone) είναι θεωρητικά προβλεπόμενη μετασταθής ισομερής μορφή του όζοντος. Όπως το κοινό όζον (O3), το μόριο τριοξιρανίου περιέχει τρία (3) άτομα οξυγόνου. Η διαφορά του τριοξιρανίου από το κοινό όζον είναι η σχετική θέση στο χώρο των τριών ατόμων οξυγόνου τους. Στο κοινό όζον, τα άτομα οξυγόνου τοποθετούνται σε δομή τεθλασμένης γραμμής, με δεσμική γωνία 117°, ενώ στο τριοξιράνιο σχηματίζουν ένα νοητό ισόπλευρο τρίγωνο (άρα με δεσμική γωνία 60°).

Κάποιες από τις ιδιότητες του τριοξιρανίου έχουν προβλεφθεί θεωρητικά. Πιο συγκεκριμένα, η τυπική ενθαλπία σχηματισμού του τριοξιρανίου υπολογίστηκε σε 130 kJ/mole, δηλαδή υψηλότερη από εκείνη του συνηθισμένου όζοντος.[1] Πρέπει να περιέχει περισσότερη αποθηκευμένη χημική ενέργεια, σε σύγκριση με το κοινό όζον.[2] Συγκεκριμένα, η ενέργεια που αναμένεται να προκύπτει από τη διάνοιξη του δακτυλίου, οπότε το τριοξιράνιο ξανασχηματίζει συνηθισμένο όζον, υπολογίστηκε σε 95 kJ/mole.[1]

Υπάρχουν ενδείξεις ότι μικρές ποσότητες τριοξιρανίου υπάρχουν πράγματι στην επιφάνεια κρυστάλλων οξειδίου του μαγνησίου (MgO) σε επαφή με τον ατμοσφαιρικό αέρα[3]. Το τριοξιράνιο δεν έχει γίνει εφικτό να παραχθεί μαζικά, αν και τουλάχιστον μια ερευνητική ομάδα προσπάθησε να φτιάξει μαζικά τριοξιράνιο, χρησιμοποιώντας ένα εξαιρετικά γρήγορο λέιζερ[4]. Μια άλλη πιθανότητα σταθεροποίησης αυτής της αλλομορφής οξυγόνου είναι η παραγωγή της μέσα σε περιορισμένους χώρους, όπως για παράδειγμα τα φουλερένια.[5]

Η πρόκληση είναι να επικυρωθούν τα δεδομένα που υπολογίζονται από τα θεωρητικά μοντέλα, αλλά και να είναι δυνατή η παραγωγή κυκλικού όζοντος σε βιομηχανικές ποσότητες, ώστε να χρησιμοποιείται ως πρόσθετο σε υγρό οξυγόνο, οπότε θα μπορούσε ειδικότερα να αποδώσει αύξηση της ειδικής ώθησης των υγρών προωθητικών, που χρησιμοποιούνται για τα καύσιμα πυραύλων[4].

Παραπομπές και σημειώσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. 1,0 1,1 Roald Hoffmann, «  », American Scientist, vol. 92, no 1,‎ janvier-février 2004, p. 23 (lire en ligne [archive]) DOI:10.1511/2004.1.23
  2. Hoffmann, Roald (January–February 2004). "The story of O. The Ring". American Scientist 92 (1): 23–24. doi:10.1511/2004.1.23. Retrieved 2010-06-05.
  3. Plass, Richard; Kenneth Egan; Chris Collazo-Davila; Daniel Grozea; Eric Landree; Laurence D. Marks; Marija Gajdardziska-Josifovska (November 30, 1998). "Cyclic Ozone Identified in Magnesium Oxide (111) Surface Reconstructions". Physical Review Letters 81 (22): 4891–4894. Bibcode:1998PhRvL..81.4891P. doi:10.1103/PhysRevLett.81.4891. Retrieved 2010-06-05.
  4. 4,0 4,1 Temple Researcher Attempting To Create Cyclic Ozone". Science Daily. February 8, 2005. Retrieved 2010-06-05.
  5. Sabirov, Denis; Igor, Shepelevich (2015). «Information entropy of oxygen allotropes. A still open discussion about the closed form of ozone». Computational and Theoretical Chemistry 1073 (1): 61–66. doi:10.1016/j.comptc.2015.09.016. 
Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Cyclic ozone της Αγγλικής Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).
Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Ozone cyclique της Γαλλικής Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).