A trikén (más néven tiózon, kén trimer, triszulfur) a kén cseresznyevörös színű allotrop módosulata. Normál körülmények közt hagyományos kénné alakul:

8 S3 -> 3 S8

Szerkezete Szerkezetét tekintve a trikén és az ózon hasonlók. Mindkettő molekulája V alakú, és diamágneses. Bár S=S kettős kötésekkel jelölik, a kötések helyzete a valóságban összetettebb.

Az S–S távolságok egyenlők, nagyságuk 191,70 ± 0,01 pm, a központi atomnál bezárt szög 117,36 ± 0,006°. Ugyanakkor a gyűrűs , ahol a kénatomok szabályos háromszögben rendeződnek el három egyszeres kötéssel (hasonlóan a gyűrűs ózonhoz és a ciklopropánhoz), a számítások szerint alacsonyabb energiaszinten van a kísérletileg megfigyelt V alakú molekulánál.

A tiózon nevet Hugo Erdmann gondolta ki 1908-ban, mikor feltételezte, hogy a a folyékony kén nagy részét alkotja, de létezése J. Berkowitz 1964-es kísérleteiig bizonyítatlan maradt. Tömegspektrometriával kimutatta, hogy a kéngőzök tartalmazták a molekulát. 1200 °C felett a a második leggyakoribb molekula a után a gázállapotú kénben. A folyékony kénben a molekula elég magas (körülbelül 500 °C) hőmérsékletig nem gyakori. Az ilyen kis molekulák, mint a trikén, adják a folyékony kén reakcióképességét. A abszorpciós maximuma 425 nm-nél van.

A szilárd nemesgázban vagy üvegben lévő fotolízisével is létrehozható.

Reakciói A trikén reagál szén-monoxiddal, mely reakció termékei a karbonil-szulfid és a dikén.

Adott számú kénatomot tartalmazó vegyületekké történő átalakulása lehetséges: + → (gyűrűs)

Aniongyök bélyegkép|balra|A lazurit tartalmaz -ot. Noha a normál körülmények közt ritka, az aniongyök gyakori. Intenzív kék színe van. Néha tiozonidnak is nevezik az ozonid- () ionnal való analógiának megfelelően. A lazurit (amiből az ultramarin készül) tartalmaz -ot. Az Yves Klein kifejlesztette International Klein Blue szintén tartalmazza az aniont. Ez vegyérték-izoelektromos az ozonidionnal. A kék szín az ionban C2A2 állapotról X2B1 állapotra végbemenő átalakulástól van, ami erős abszorpciós sávot hoz létre 610-620 nm-nél, vagyis 2,07 eV-nál (azaz a látható spektrum narancssárga régiójában). A Raman-frekvencia 523 cm−1, és egy másik infravörös abszorpciós vonal található 580 cm−1-nél.

A ionról kimutatták, hogy vizes oldatban stabil 0,5 GPa nyomáson, és feltételezhetően természetesen is előfordul nagy mélységben a földkéregben, ahol szubdukció vagy nagynyomású metamorfizmus történik. Ez az ion valószínűleg a réz és az arany mozgatásában fontos a hidrotermális oldatokban.

A lítium-hexaszulfid (ami -t tartalmaz, ami egy másik poliszulfid-aniongyök) tetrametilén-diaminnal szolvatálva acetonban és hasonló donor oldószerekben -ra disszociál.

A aniongyököt kéngőzök ionokkal való mátrixban történő redukciójával is előállították. Az anyag szárazon erősen kék, és színe zöldre, sárgára változik nyomnyi mennyiségű víz jelenlétében. Előállításának másik módja poliszulfidok hexametil-foszforamidban történő feloldásával, ami kék színt ad.

A előállításának további módjai közé tartozik a kén kissé megnedvesített magnézium-oxiddal történő reakciója.

A Raman-spektroszkópiával azonosítható, ami festményekhez is használható noninvazívan. A sávok 549 cm-1 a szimmetrikus, 585 cm-1 az aszimmetrikus nyúlásra és 259 cm-1 a meghajlásra. A természetes anyagok tartalmazhatnak iont is, ami 390 nm-nél nyel el, és aminek Raman-sávja van 590 cm-1-nél.

Triszulfidion A triszulfidion () a poliszulfid-sorozat része. A kénlánc V alakú, a kötésszög 107,88°, a kovalens kötések egyszeresek. A -ban az S–S kötéshossz 205 pm. Izoelektromos a kén-dikloriddal.

Jegyzetek

Fordítás

Kategória:Kémiai elemek allotrop módosulatai