Disolfuro dinitruro: sintesi, reazioni
Il disolfuro dinitruro è un solido cristallino incolore che tende a sublimare, poco solubile in acqua ma solubile in etere etilico in cui lo zolfo ha numero di ossidazione +3.
Le lunghezze di legame zolfo-azoto, determinate attraverso diffrazione di raggi X sono di 165.1 e 165.7 pm, l’angolo di legame S-N-S è di 90.4° mentre l’angolo di legame N-S-N è di 89.9°.
Il disolfuro dinitruro è un composto eterociclico inorganico con formula N2S2 e costituito da atomi di zolfo e azoto alternati che formano una struttura ad anello a 4 membri che è praticamente quadrata e planare. I ricercatori del Lawrence Berkeley National Laboratory pubblicarono nel 1969 ampi e dettagliati studi su questo composto.
Sintesi del disolfuro dinitruro
Viene ottenuto a partire dal tetrasolfuro tetranitruro che viene fatto reagire ad elevata temperatura e alla pressione di 1 mm Hg su lana metallica di argento.
La reazione avviene in due stadi:
- Nel primo stadio si ha una decomposizione termica del tetrasolfuro tetranitruro che, in presenza di argento, dà luogo alla formazione di solfuro di argento e azoto:
N4S4 + 8 Ag → 4 Ag2S +2 N2
- Nel secondo stadio il solfuro di argento formatosi catalizza la reazione del tetrasolfuro tetranitruro in disolfuro dinitruro:
N4S4 → 2 N2S2
Reazioni
È sensibile agli urti e si decompone in modo esplosivo oltre i 30°C secondo la reazione endotermica:
4 N2S2 → 4 N2 + S8
L’energia della reazione è fornita dalla differenza di energia tra i prodotti, sono altamente stabili, e il disolfuro dinitruro
A seguito di pirolisi dà luogo alla formazione di un polimero conduttore (SN)x
Usi
Il disolfuro dinitruro reagisce con acidi di Lewis per dare addotti. Esso reagisce con i residui delle impronte digitali e della stampa a getto d’inchiostro per fornire potenzialmente una preziosa tecnica forense. Infatti i ricercatori dell’Università di Loughborough hanno dato seguito a una scoperta fortuita che indica un nuovo metodo di rilevamento delle impronte digitali.
Hanno scoperto che in disolfuro dinitruro reagisce con le impronte digitali sulla vetreria utilizzata in laboratorio. Indagando ulteriormente, hanno scoperto che le impronte digitali lasciate su materiali di varie porosità reagivano con il disolfuro dinitruro per formare un polimero di colore scuro: le impronte digitali erano quindi facilmente visibili a occhio nudo
