O trioxidano, também conhecido como trióxido de diidrogénio, é um composto inorgânico com fórmula química H2O3 (também escrita sob a forma H[O]3H ou H[µ-O3]H) e massa molar 50,01 g mol-1 e é um dos polióxidos instáveis de hidrogénio. Quando em solução aquosa, o trioxidano decompõe-se em água e oxigénio singleto:
Decomposição do trioxidano
A reacção inversa, a adição de oxigénio singleto a água, não tem tendência a ocorrer, principalmente pois o oxigénio sob a forma singleto é não é comum. No entanto, em sistemas biológicos o ozono pode ser gerado a partir de oxigénio singleto, e o mecanismo pressuposto corresponde à produção de trioxidano catalisada por anticorpos a partir de oxigénio singleto.
Estrutura
Em 2005, o trioxidano foi observado experimentalmente por espectroscopia de microondas num jacto supersónico. Esta molécula tem uma estrutura linear torcida, com um ângulo diédrico O-O-O-H de 81,8º. As ligações O-O têm 142,8 picómetros, sendo ligeiramente mais curtas que a ligação O-O do peróxido de hidrogénio (146,4 pm). Também existem várias formas diméricas e triméricas deste composto. É ligeiramente mais ácido que o peróxido de hidrogénio, dissociando-se em H+ e OOOH–.
Síntese
O trioxidano pode ser obtido em pequenas (no entanto detectáveis) quantidades em reacções de ozono com peróxido de hidrogénio (processo peroxona) ou na hidrólise da água. A produção de maiores quantidades deste composto pode ser realizada fazendo reagir ozono com agentes orgânicos redutores a baixas temperaturas, i.e. processo da antraquinona, ou decompondo hidrotrióxidos orgânicos (ROOOH). Uma outra forma de produzir este composto envolve a redução do ozono com 1,2-difenil-hidrazina a baixas temperaturas. Usando versões mais sofisticadas desta última técnica, envolvendo resinas, pode obter-se trioxidano relativamente puro dissolvido num solvente orgânico. Quando dissolvido em acetona deuterada (acetona-d6) a -20 ºC, o sinal de protão do trioxidano em RMN pode ser observado num shift de 13,1 ppm.
Reactividade
O trioxidano rapidamente se decompõe em água e oxigénio singleto, tendo um tempo de semivida de cerca de 16 minutos quando em solventes orgânicos, mas de apenas alguns milissegundos quando em água. Este reage com sulfuretos (ou sulfetos), formando sulfóxidos.
Estudos mais recentes demonstraram que este composto é um agente activo responsável pelas propriedades anti-microbianas da mistura ozono / peróxido de hidrogénio. Dado que estes dois compostos se encontram presentes em sistemas biológicos, e uma vez que já foi descrito que um anticorpo consegue catalisar a síntese de trioxidano acredita-se que este seja um dos agentes oxidantes potentes usados no combate contra infecções bacterianas. O trioxidano é produzido em sistemas biológicos através da reacção do oxigénio singleto, produzido pelas células do sistema imune, com água.
Fonte: Wikipédia