ثلاثي أكسيد ثنائي الهيدروجين – H2O3

اقرأ في هذا المقال


في الكيمياء إن مركب ثلاثي أكسيد الهيدروجين أو ثالث أكسيد الهيدروجين أو ما يعرف بتريوكسيدان عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي يتكون من عنصري الأكسجين والهيدروجين، ويتواجد هذا المركب بالصيغة الكيميائية التالية: (H2O3 أو HOOOH)، وهو عبارة عن جزيء غير مستقر وهو نوع من بولي أكسيد الهيدروجين، ويمكن الحصول عليه بكميات صغيرة.

ثلاثي أكسيد ثنائي الهيدروجين

  • ثلاثي أكسيد الهيدروجين عبارة عن مركب كيميائي غير عضوي يمتلك الصيغة الكيميائية التالية: (H2O3 أو HOOOH) وهو جزيء غير مستقر وهو نوع من بولي أكسيد الهيدروجين، والذي يخضع في الماء لتحلل رجعي من أجل تشكيل جزيئين اثنين من الماء والأكسجين المفرد.
  • لا يحدث التفاعل العكسي عادةً بسبب ندرة الأكسجين المفرد وصعوبة تجميع ثلاثة جزيئات في بنية الانتقال المناسبة، ومع ذلك فإنه في الأنظمة البيولوجية من المعروف أن الأوزون يتولد من الأكسجين المفرد، والآلية المفترضة هي إنتاج ثلاثي أوكسيدان محفز بالأجسام المضادة من الأكسجين المفرد.
  • من ناحية هيكل وبنية مركب ثلاثي أكسيد الهيدروجين فقد أظهر التحليل الطيفي أن للجزيء بنية خطية منحرفة (H-O-O-O-H)، حيث يكون طول رابطة الأكسجين – أكسجين (O-O) أقصر من ذلك الموجود في مركب بيروكسيد الهيدروجين، كما ويبدو أيضًا أن هناك أشكالًا قاتمة وثلاثية مختلفة، علما أن ثلاثي أكسيد الهيدروجين أكثر حمضية قليلاً من بيروكسيد الهيدروجين، وينفصل إلى الأيونات التالية الموجبة والسالبة التالية: (+H) و (OOOH-).
  • ثلاثي أكسيد الهيدروجين (أو ما يعرف بتريوكسيدان) هو عبارة عن مركب هيدروكسي غير عضوي تم ملاحظته  بصورة تجريبية من خلال عملية التحليل الطيفي بالميكروويف في طائرة نفاثة تمتلك سرعة أعلى من سرعة الصوت، ومن المحتمل أن يتم الحصول عليه بكميات قليلة، وما يميز هذا المركب أنه يتحلل هذا المركب بسرعة إلى ماء وأكسجين وحيد في مذيبات عضوية في درجة حرارة الغرفة.

تحضير ثلاثي أكسيد الهيدروجين

  • من الممكن أن يتم الحصول على مركب ثلاثي أكسيد الهيدروجين بكميات قليلة، ولكن من المحتمل أن يتم اكتشافها إما من خلال تفاعلات مختلفة من الأوزون وبيروكسيد الهيدروجين أو عن طريق عملية التفكك الكهربائي للماء، ولقد تم تحضير كميات أكبر من خلال تفاعل الأوزون مع عوامل الاختزال العضوية المختلفة عند درجات حرارة قليلة في مجموعة مختلفة من المذيبات العضوية، كما أنه يتم إنتاجها أثناء عملية تحلل الأكاسيد المائية العضوية (ROOOH).
  • يُعرف تفاعل الأوزون مع مركب بيروكسيد الهيدروجين باسم “عملية بيروكسون”، ولقد تم استعمال هذا الخليط لمدة من الوقت من أجل إجراء عملية معالجة للمياه الجوفية الملوثة بالمركبات العضوية متعددة الحلقات وما إلى ذلك، كما أنه يبدو أن التفاعل يستمر عبر حلقة وسيطة تتضمن ذرتين من الهيدروجين وخمسة ذرات من الأكسجين.

تفاعلات ثلاثي أكسيد الهيدروجين

  • يتحلل مركب ثلاثي أكسيد الهيدروجين بسهولة إلى ماء وأكسجين وحيد مع عمر نصف مقداره حوالي 16 دقيقة في مذيبات عضوية في درجة حرارة الغرفة، ولكن في الماء فقط في أجزاء من الثانيةيحدث التحلل، ويتفاعل هذا المركب مع الكبريتيدات العضوية من أجل عملية تكوين سلفوكسيدات، ولكن في الواقع لا يُعرف سوى القليل عن تفاعله.
  • وجدت الأبحاث الحديثة أن مركب ثالث أكسيد الهيدروجين هو عبارة عن العنصر النشط المسؤول عن الخصائص المضادة للميكروبات لمزيج الأوزون / بيروكسيد الهيدروجين المعروف، ونظرًا لوجود هذين المركبين في الأنظمة البيولوجية أيضًا فقد قيل إن الجسم المضاد في جسم الإنسان يمكن أن يولد ثلاثي أكسيد ثنائي الهيدروجين كعامل مؤكسد قوي ضد البكتيريا الغازية.
  • إن مصدر المركب في النظم البيولوجية هو حدوث التفاعل بين الأكسجين المفرد والماء (الذي يستمر في أي من الاتجاهين، بالطبع وفقًا للتركيزات)، حيث أنه يتم إنتاج الأكسجين بواسطة الخلايا المناعية، وفي عام 2005 ميلادي، تم ملاحظة ثالث أكسيد الهيدروجين بصورة تجريبية من خلال التحليل الطيفي بالميكروويف في طائرة نفاثة تمتلك سرعة أعلى من سرعة الصوت.
  • يوجد الجزيء في تكوين ترانس (trans) مع أطوال روابط الأكسجين والأكسجين البالغة 142.8 بيكومتر مقارنة بـ 146.4 بيكومتر لبيروكسيد الهيدروجين، وتتنبأ الكيمياء الحاسوبية بوجود المزيد من جزيئات سلسلة الأكسجين أو بولي أكسيد الهيدروجين وأنه حتى سلاسل الأكسجين اللانهائية يمكن أن توجد في غاز ذي درجة حرارة منخفضة، باستعمال هذا الدليل الطيفي فإنه من الممكن أن يبدأ البحث عن هذا النوع من الجزيئات في الفضاء بين النجوم.

المصدر: 1. INORGANIC CHEMISTRYCATHERINE E. HOUSECROFT AND ALAN G. SHARPE, FOURTH EDITION.2. Inorganic Chemistry: Principles of Structure and Reactivity Subsequent Edition by James E. Huheey (Author), Ellen A. Keiter (Author), Richard L. Keiter (Author).3. ‘Inorganic Chemistry’ by Catherine .E. Housecroft and Alan.G. Sharpe Pearson, 5th ed. 20184. ‘Basic Inorganic Chemistry’ ‘Inorganic Chemistry’, by Miessler, Fischer, and Tarr, 5th Edition, Pearson, 2014.


شارك المقالة: