Trioxyde de carbone

Les isomères Cs, D3h et C2v du trioxyde de carbone.

Le trioxyde de carbone (CO₃) est un oxyde instable de carbone. Il y a trois isomères possibles pour le trioxyde de carbone de symétrie C_s, D_3h ou C_2v. Le CO₃ C_2v a été montré par plusieurs études comme étant l'état fondamental de la molécule[1],[2].

Le trioxyde de carbone ne doit pas être confondu avec l'ion stable carbonate (CO₃^2−).

Le trioxyde de carbone peut être produit dans la zone de dérive d'une décharge corona négative par réaction entre le dioxyde de carbone (CO₂) et l'oxygène atomique (O) créé à partir de l'oxygène moléculaire (O₂) par des électrons libres du plasma[3].

Une autre méthode reportée est la photolyse d'ozone (O₃) dissous du CO₂ liquide ou dans un mélange CO₂/SF₆ à -45 °C, irradié à 253,7 nm. La formation de CO₃ est inférée mais il apparaît qu'il se désintègre spontanément via 2CO₃ → 2CO₂ + O₂ avec une durée de vie plus courte qu'une minute[4].

Le trioxyde de carbone peut être formé par soufflage d'ozone sur de la glace carbonique (CO₂ solide) et il a également été détecté dans des réactions entre le monoxyde de carbone (CO) et le dioxygène (O₂).

Notes et références

• (en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Carbon trioxide » (voir la liste des auteurs).

1. Tim Kowalczyk, Electronic structure and spectroscopy of carbon trioxide
2. (en) T. Kowalczyk and A. I. Krylov, « Electronic structure of carbon trioxide and vibronic interactions involving Jahn-Teller states », J. Phys. Chem. A, vol. 111, n^o 33,‎ 2007, p. 8271 – 8276 (ISSN 1089-5639, PMID 17661455, DOI 10.1021/jp073627d)
3. (en) Sabin, J. R et Kim, H, « A theoretical study of the structure and properties of carbon trioxide », Chemical Physics Letters, vol. 11, n^o 5,‎ 1971, p. 593–597 (DOI 10.1016/0009-2614(71)87010-0, lire en ligne)
4. (en) DeMore W. B., Jacobsen C. W., « Formation of carbon trioxide in the photolysis of ozone in liquid carbon dioxide », Journal of Physical Chemistry, vol. 73, n^o 9,‎ 1969, p. 2935–2938 (DOI 10.1021/j100843a026)

• (en) Sobek V., Skalný J. D., « A simple model of processes in the drift region of negative corona discharge in a mixture of air with halocarbons », Czechoslovak Journal of Physics, vol. 43, n^o 8,‎ 1993, p. 807 (DOI 10.1007/BF01589802, lire en ligne [archive du 4 janvier 2013])
• (en) Pople J. A. , Seeger U., Seeger R., Schleyer P. v. R., « The structure of carbonate », Journal of Computational Chemistry, vol. 1, n^o 2,‎ 2004, p. 199–203 (DOI 10.1002/jcc.540010215)
• (en) Moll N. G., Clutter D. R., Thompson W. E., « Carbonate: Its Production, Infrared Spectrum, and Structure Studied in a Matrix of Solid CO₂ », The Journal of Chemical Physics, vol. 45, n^o 12,‎ 1966, p. 4469–4481 (DOI 10.1063/1.1727526)
• (en) Gimarc B. M., Chou T. S., « Geometry and Electronic Structure of Carbon Trioxide », The Journal of Chemical Physics, vol. 49, n^o 9,‎ 1968, p. 4043–4047 (DOI 10.1063/1.1670715)
• (en) DeMore W. B., Dede C., « Pressure dependence of carbon trioxide formation in the gas-phase reaction of O(1D) with carbon dioxide », Journal of Physical Chemistry, vol. 74, n^o 13,‎ 1970, p. 2621–2625 (DOI 10.1021/j100707a006)
• (en) Francisco J. S., Williams I. H., « A theoretical study of the force field for carbon trioxide », Chemical Physics, vol. 95, n^o 3,‎ 1985, p. 373 (DOI 10.1016/0301-0104(85)80160-9)