六酸化炭素
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| 名前 | |
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| IUPAC名 ペンタオキサン-6-オン | |
| 識別子 | |
3Dモデル（JSmol） | |
PubChem CID | |
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| プロパティ | |
| CO 6 | |
| モル質量 | 108.005 g·mol −1 |
| 関連化合物 | |
関連化合物 | 五酸化炭素 四酸化炭素六硫化炭素 |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。 | |
六酸化炭素（または六酸化炭素）は、異常に多量の酸素を含む炭素酸化物である。 [ 1 ]この分子は極低温で生成され、研究されている。この分子は、大気化学、および太陽系外縁部や星間空間における低温氷の研究において重要である。[ 2 ]この物質は、太陽系外縁部の衛星であるガニメデまたはトリトンで生成され、存在する可能性がある。この分子は、5つの酸素原子と1つの炭素原子からなる6員環と、炭素原子と二重結合を持つ1つの酸素原子から構成される。[ 1 ]
形
観測された分子はCs対称性を示す。環は平坦な六角形ではなく、正六角形とはわずかに異なる辺の長さと角度（120°）を持つ、しわのある形状をしている。炭素と酸素の結合から環を一周すると、原子間距離はC–O：1.362Å、O–O：1.491Å、O–O：1.391Å、O–O：1.391Å、O–O：1.491Å、O–C：1.362Åとなる。結合間の角度は、O–C–O：120.4°、C–O–O：115.7°、O–O–O：105.9°、そして炭素の反対であるO–O–O：104.1°となる。炭素と酸素の二重結合の長さは1.185Å、単結合からの角度は119.6°である。[ 1 ]
形成
ある実験では、真空中10 Kで固体二酸化炭素に5000 eVの電子を照射することで六酸化炭素が生成された。この反応は二酸化炭素から 原子状酸素が分解することで進行する。
その後、原子状酸素は二酸化炭素と反応して三酸化炭素を形成し、同様の反応が起こって四酸化炭素と五酸化炭素の一連の環状酸化物が生成され、最終的に発熱反応で六酸化炭素[ 1 ]が形成される。[ 2 ]
- CO 2 + O → O 2 CO
- O 2 CO + O → O 3 CO
- O 3 CO + O → O 4 CO
- O 4 CO + O → O 5 CO ΔH = −145.2 kJ mol −1 [ 2 ]
プロパティ
六酸化炭素は60 Kまで安定である。[ 1 ]赤外線の振動波数には、最も一般的な同位体である12 C 16 O 6の最も顕著なν 1 = 1876 cm −1が含まれる。[ 1 ]
その他の異性体
六酸化炭素の他の異性体としては、5員環と3員環を持つC 2型、および2つの4員環を持つD 2d型が挙げられます。D 2d O 3 CO 3異性体のC–O結合長は1.391Å、O–O結合長は1.469Åと計算されています。O–C–O結合角は94.1°です。しかし、これら2つの異性体は観測されていません。[ 2 ]
不活性ガスマトリックス研究から、等価の六硫化炭素も知られています。これはC2対称性を持ち、六酸化物と同じ原子配列を有します。[ 3 ]
参考文献
- ^ a b c d e fジェイミーソン、コーリー・S.、アレクサンダー・M・メーベル、ラルフ・I・カイザー (2008). 「 10 Kにおける六酸化炭素（CO 6 ）のC s対称異性体の初検出」.化学物理学レターズ. 450 ( 4–6 ): 312– 317. Bibcode : 2008CPL...450..312J . doi : 10.1016/j.cplett.2007.11.052 . ISSN 0009-2614 .
- ^ a b c d Kaiser, Ralf I.; Alexander M. Mebel (2008). 「極限環境下における高炭素酸化物の形成について」. Chemical Physics Letters . 465 ( 1–3 ): 1–9 . Bibcode : 2008CPL...465....1K . doi : 10.1016/j.cplett.2008.07.076 . ISSN 0009-2614 .
- ^ Maity, Surajit; Kim, YS; Kaiser, Ralf I.; Lin, Hong Mao; Sun, Bian Jian; Chang, AHH (2013年7月). 「低温二硫化炭素氷における高次硫化炭素（CS x ; x = 4–6）の検出について」. Chemical Physics Letters . 577 : 42– 47. Bibcode : 2013CPL...577...42M . doi : 10.1016/j.cplett.2013.05.039 .
