Ozone cyclique

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Ozone cyclique
Cyclic-ozone-3D-balls.png
Structure de l'ozone cyclique
Identification
Nom IUPAC trioxirane
No CAS 153851-84-4
PubChem 16206854
SMILES
InChI
Propriétés chimiques
Formule brute O3  [Isomères]
Masse molaire[1] 47,9982 ± 0,0009 g/mol
O 100 %,
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

L'ozone cyclique est une forme métastable hypothétique de l'ozone O3. Contrairement à ce dernier, dans lequel les trois atomes d'oxygène forment une molécule coudée à 117°, les atomes d'oxygène de l'ozone cyclique seraient arrangés en formant un triangle équilatéral.

Certaines propriétés physicochimiques de l'ozone cyclique ont pu être calculées à partir de modèles théoriques. En particulier, son enthalpie standard de formation serait supérieure de 130 kJ·mol-1 à celle de l'ozone, avec une énergie d'activation de 95 kJ·mol-1 pour l'ouverture du cycle et le retour à l'ozone « standard »[2].

Il existerait de l'ozone cyclique en petites quantités à la surface de cristaux d'oxyde de magnésium MgO à l'air libre[3].

L'ozone cyclique n'a jamais pu être produit en quantités significatives bien qu'au moins une équipe ait tenté d'y parvenir à l'aide d'un laser ultrarapide[4]. L'enjeu est notamment de valider les données calculées à partir des modèles théoriques et de pouvoir produire de l'ozone cyclique en quantités industrielles ; utilisé comme additif dans l'oxygène liquide, il pourrait notamment doper l'impulsion spécifique des propergols liquides utilisés au décollage des lanceurs spatiaux.

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  2. (en) Roald Hoffmann, « The Story of O – The Ring », American Scientist, vol. 92, no 1,‎ janvier-février 2004, p. 23 (lire en ligne) DOI:10.1511/2004.1.23
  3. (en) Richard Plass, Kenneth Egan, Chris Collazo-Davila, Daniel Grozea, Eric Landree, Laurence D. Marks et Marija Gajdardziska-Josifovska, « Cyclic Ozone Identified in Magnesium Oxide (111) Surface Reconstructions », Physical Review Letters, vol. 81, no 22,‎ 30 novembre 1998, p. 4891-4894 (lire en ligne) DOI:10.1103/PhysRevLett.81.4891
  4. (en) Temple Researcher Attempting To Create Cyclic Ozone, ScienceDaily, 8 février 2005.