カルコゲン間化合物

カルコゲン間化合物（かるこげんかんかごうぶつ）とは、カルコゲン（第16族元素）が互いに反応したものである。

カルコゲンには、極度に電気陰性度が陽性の元素も（最も陰性の高い元素である）フッ素ほど陰性の元素も含まれないが、カルコゲンの中で電気陰性度が最高のもの（酸素 = 3.44）と最低のもの（ポロニウム = 2.0）の間には大きな差がある。重いカルコゲンほど金属性が強くなる（酸素はガス状の非金属、一方ポロニウムは銀白色のポスト遷移金属）ことから、カルコゲン間化合物は共有結合、イオン結合、金属結合および半金属性と様々な結合をとる。

カルコゲン間化合物

カルコゲン間化合物の結合

上記表中下へ行くほど、共有結合 (分子)からイオン結合となる。表中横へ行くと、イオン結合から金属結合となる(両元素が類似の高電気陰性度である場合、共有結合となる。2つの元素が全く異なる電気陰性度、すなわち一元素が低くもう片方が高い場合、イオン結合となる。元素が同程度に低い電気陰性度の場合、金属結合となる) 。例えば、いちばん左の枠で(酸素との結合で)、O₂とO₃は純共有結合であり、SO₂とSO₃は極性分子となる。SeO₂は、鎖状の重合体(一方向にのみ伸びる)となり、TeO₂は層状の重合体(2方向二伸びる)、PoO₂はイオン蛍石構造(空間重合体、三方向に伸びる)である。一番下の並びで(ポロニウムとの結合で)、PoO₂とPoSはイオン結合、Po_xSe_yとPo_xTe_yは半金属、Po_∞は金属となる。

カルコゲン間化合物要約

硫黄カルコゲナイド

低酸化硫黄, S_xO_y X:Y比は1:2より大きい
酸化二硫黄, S₂O
二酸化二硫黄, S₂O₂
一酸化硫黄, SO
二酸化硫黄, SO₂
三酸化硫黄, SO₃
高酸化硫黄, SO_x x>3

セレンカルコゲナイド

二酸化セレン, SeO₂
三酸化セレン, SeO₃
セレンと硫黄の様々な濃度の半金属結合"合金", Se_xS_y
- "硫化セレン", SeS
- "二硫化セレン", SeS₂,実際には環状-Se₃S₅と環状-Se₂S₆の2:1混合物
- "三硫化セレン", SeS₃, 実際には環状の二量体Se₂S₆