氮的硫化物常见的有三种,另外在光谱中也发现过其他分子量较大的氮硫化物。四氮化四硫(分子式:S4N4)是最重要的硫-氮二元化合物,室温下为橙黄色的固体。 简介
S4N4为双楔形笼状结构,具有D2d对称。硫和氮交替构成一个假想的八元环,每一对硫原子中S-S相距2.586Å(由X单晶衍射测定)。同价的Se4N4结构类似。 四氮化四硫分子中,S-N键长几乎相等,存在电子离域。S-S“跨环”相互作用的距离要比范德华力的距离小得多,这个现象可以用分子轨道理论来解释,但其实际原因仍然有争 议。 1970年时Gleiter提出了一个目前接受得比较广的理论:从分子对称性上看,S4N4若为 D4h的平面型结构,那么它将成为一个12π的平面体系,基态为三线态,会受到姜-泰勒效应的影响而发生构型扭曲。将其构型畸变为非平面的 D2d型结构后, a2u LUMO和 eg HOMO的顺序交换,基态时变为单线态,能量降低,而且分子中也可以产生硫-硫跨环作用加以稳定,因此是有利的一个构型。 性质