Кіріспе

4 атомды оттегінің аллотроп түрі Тетраоксиген молекуласы (O4), сондай-ақ оксозон деп аталады, ол төрт оттегі атомынан құралған оттегінің аллотроп түрі.

Тарих

Тетрооксигенді алғаш рет 1924 жылы Гилберт Н. Льюис болжаған, ол оны сұйық оттегінің Кюри заңына бағынбауының себебі ретінде ұсынған. Толыққанды дәл болмаса да, компьютерлік модельдеулер көрсеткендей, сұйық оттекте тұрақты O4 молекулалары болмаса да, O2 молекулалары антипараллель спиндермен жұптасып, уақытша O4 түзілімдерін құрайды. 1999 жылы зерттеушілер қатты оттегінің ε фазасы, басқаша айтқанда қызыл оттегі (10 ГПа-дан жоғары қысымда) O4 екенін ойлады. Бірақ 2006 жылы рентгендік кристаллография арқылы осы тұрақты фазаның ішінде октаоксиген бар екені анықталды. Дегенмен, оң зарядталған тетрооксиген масса-спектрометрия тәжірибелерінде қысқа мерзімді химиялық түр ретінде анықталды.

Құрылымы

Теориялық есептеулер метатұрақ O4 молекулаларының екі түрлі пішінде болуы мүмкін екенін болжады: циклобутан немесе S4 сияқты "қисайған" квадрат, және үш оттегі атомы тригональды жазық құрылымда орталық атомды қоршап тұратын "желқаттағыш" пішін. Бұрын "желқаттағыш" O4 молекуласы BO33 , CO32 , NO3 изоэлектрондық қатарының табиғи жалғасы болуы керек екендігі және SO3-қа ұқсас екендігі көрсетілді; осы байқау аталған теориялық есептеулердің негізі болды. Метатұрақ O4 молекулаларының теориялық құрылымдары. D2d құрылымыD3h құрылымы. 2001 жылы Римнің Ла Сапиенца университетінің ғалымдары бос O4 молекулаларының құрылымын зерттеу үшін нейтралдау-қайта иондау массалық спектрометриясы тәжірибесін жүргізді.