Svovl(VI)oxid

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 6. marts 2020; checks kræver 34 redigeringer .

Svovloxid (VI).

Generel

Systematisk
navn

Svovloxid (VI)

Chem. formel

SO 3

Fysiske egenskaber

Stat

farveløs væske

Molar masse

80,06 g/ mol

Massefylde

2,26 g/cm³

Termiske egenskaber

Temperatur

• smeltning

16,83°C

• kogning

44,9°C

• nedbrydning

22,45°C

tredobbelt punkt

0,1

Kritisk punkt

0,01

Entalpi

• uddannelse

-395,8 kJ/mol

Klassifikation

[7446-11-9]

231-197-3

O=S(=O)=O

InChI=1S/O3S/cl-4(2)3AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N

RTECS

WT4830000

CHEBI

Sikkerhed

100 - 140 mg/kg

Meget farligt, giftigt stof, fareklasse 2 i henhold til graden af påvirkning af kroppen. Virker på centralnervesystemet , nyrer, lever. Farlig ved indånding.

GHS piktogrammer

NFPA 704

0 3 3 OKSE

Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet.

Mediefiler på Wikimedia Commons

Svovloxid (VI) ( svovlsyreanhydrid , svovltrioxid , svovlgas ) er det højeste oxid af svovl. Svovlsyreanhydrid . _ Under normale forhold en meget flygtig, farveløs væske med en skarp lugt. Meget giftig. Ved temperaturer under 16,9 ° C størkner det med dannelsen af en blanding af forskellige krystallinske modifikationer af fast SO 3 .

Henter

Opnået ved at oxidere svovloxid (IV) med atmosfærisk oxygen ved en temperatur på 400 - 500 °C, i nærværelse af en katalysator ( V 2 O 5 , Pt , NaVO 3 , Fe 2 O 3 ):

{\mathsf {2SO_{2}+O_{2}\ \xrightarrow {400-500^{o}C,V_{2}O_{5},Pt,NaVO_{3},Fe_{2}O_ {3}} \ 2SO_{3}}}

SO 3 opnås også ved at oxidere SO 2 med nitrogendioxid (nitrogen metode til fremstilling af svovlsyre ):

{\mathsf {SO_{2}+NO_{2}\rightarrow SO_{3}+NO\uparrow }}

Kan opnås ved termisk nedbrydning af sulfater :

\mathsf{Fe_2(SO_4)_3 \xrightarrow[]{^ot} Fe_2O_3 + 3SO_3}

Eller samspillet mellem SO 2 og ozon . Ozon dannes ud fra ilt i nærvær af ultraviolet lys .

{\displaystyle {\mathsf {3O_{2}\ \xrightarrow {UV} \ 2O_{3))))

{\mathsf {SO_{2}+O_{3}\højrepil SO_{3}+O_{2}\uparrow }}

Fysiske egenskaber

Svovl(VI)oxid er en meget flygtig, farveløs væske med en kvælende lugt under normale forhold.

SO 3 molekylerne i gasfasen har en plan trigonal struktur med D 3h symmetri (vinkel OSO = 120°, d(SO) = 141 pm). Ved overgang til flydende og krystallinsk tilstand dannes en cyklisk trimer og zigzag-kæder. Type kemisk binding i et molekyle: kovalent polær kemisk binding.

Fast SO 3 eksisterer i α-, β-, γ- og δ-former, med smeltepunkter på henholdsvis 16,8, 32,5, 62,3 og 95 °C, og adskiller sig i formen af krystaller og graden af polymerisation af SO 3 . α-formen af SO 3 består hovedsageligt af trimermolekyler. Andre krystallinske former for svovlsyreanhydrid består af zigzag-kæder: isoleret ved β-SO 3 , forbundet til flade netværk ved γ-SO 3 eller i tredimensionelle strukturer ved δ-SO 3 . Når den afkøles, danner dampen først en farveløs, islignende , ustabil α-form, som gradvist forvandles i nærvær af fugt til en stabil β-form - hvide "silkeagtige" krystaller, der ligner asbest . Den omvendte overgang af β-formen til α-formen er kun mulig gennem den gasformige tilstand af SO 3 . Begge modifikationer "ryger" i luften (dråber af H 2 SO 4 dannes ) på grund af SO 3 's høje hygroskopicitet . Gensidig overgang til andre modifikationer forløber meget langsomt. De mange forskellige former for svovltrioxid er forbundet med SO 3 -molekylers evne til at polymerisere på grund af dannelsen af donor-acceptor-bindinger. Polymerstrukturerne af SO 3 omdannes let til hinanden, og fast SO 3 består normalt af en blanding af forskellige former, hvis relative indhold afhænger af betingelserne for at opnå svovlsyreanhydrid.

Kemiske egenskaber

SO 3 er et typisk syreoxid , svovlsyreanhydrid . Dens kemiske aktivitet er ret høj. Når det reageres med vand, danner det svovlsyre :

\mathsf{SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4}

Men i denne reaktion dannes svovlsyre i form af en aerosol, og derfor opløses svovloxid (VI) i industrien i svovlsyre for at danne oleum , som yderligere opløses i vand for at danne svovlsyre af den ønskede koncentration.

Interagerer med baser :

\mathsf{2KOH + SO_3 \rightarrow K_2SO_4 + H_2O}

Og også med oxider :

\mathsf{CaO + SO_3 \rightarrow CaSO_4}

SO 3 er karakteriseret ved stærke oxiderende egenskaber, normalt reduceret til svovldioxid:

{\mathsf {5SO_{3}+2P\rightarrow P_{2}O_{5}+5SO_{2}\uparrow ))

{\mathsf {3SO_{3}+H_{2}S\højrepil 4SO_{2}\uparrow +H_{2}O))

{\displaystyle {\mathsf {2SO_{3}+2KI\rightarrow SO_{2}\uparrow +I_{2}+K_{2}SO_{4))))

Ved reaktion med hydrogenchlorid dannes chlorsulfonsyre , der danner thionylchlorid :

\mathsf{SO_3 + Cl_2 + 2SCl_2 \rightarrow 3SOCl_2}

Ansøgning

Svovlsyreanhydrid bruges hovedsageligt til fremstilling af svovlsyre og i metallurgi.

Fysiologisk virkning

Svovltrioxid er et giftigt stof, der påvirker slimhinderne og luftvejene, ødelægger organiske forbindelser. Opbevares i lukkede glas.

Litteratur

Akhmetov N. S. "Generel og uorganisk kemi" M .: Higher school, 2001
Karapetyants M. Kh. , Drakin S. I. "Generel og uorganisk kemi" M .: Chemistry 1994

Svovloxider _
Svovloxid (I) (S 2 O) Svovl(II)oxid (SO) Svovl(IV)oxid (SO 2 ) Svovloxid (VI) (SO 3 )

oxider
H2O _ _
Li 2 O LiCoO 2 Li 3 PaO 4 Li 5 PuO 6 Ba 2 LiNpO 6 LiAlO 2 Li 3 NpO 4 Li 2 NpO 4 Li 5 NpO 6 LiNbO 3	BeO											B2O3 _ _ _	C 3 O 2 C 12 O 9 CO C 12 O 12 C 4 O 6 CO 2	N 2 O NO N 2 O 3 N 4 O 6 NO 2 N 2 O 4 N 2 O 5	O	F
Na 2 O NaPaO 3 NaAlO 2 Na 2 PtO 3	MgO											AlO Al 2 O 3 NaAlO 2 LiAlO 2 AlO(OH)	SiO SiO 2	P 4 O P 4 O 2 P 2 O 3 P 4 O 8 P 2 O 5	S 2 O SO SO 2 SO 3	Cl 2 O ClO 2 Cl 2 O 6 Cl 2 O 7
K 2 O K 2 PtO 3 KPaO 3	CaO Ca 3 OSiO 4 CaTiO 3	Sc2O3 _ _ _	TiO Ti 2 O 3 TiO 2 TiOSO 4 CaTiO 3 BaTiO 3	VO V 2 O 3 V 3 O 5 VO 2 V 2 O 5	FeCr 2 O 4 CrO Cr 2 O 3 CrO 2 CrO 3 MgCr 2 O 4	MnO Mn 3 O 4 Mn 2 O 3 MnO(OH) Mn 5 O 8 MnO 2 MnO 3 Mn 2 O 7	FeCr 2 O 4 FeO Fe 3 O 4 Fe 2 O 3	CoFe 2 O 4 CoO Co 3 O 4 CoO(OH) Co 2 O 3 CoO 2	NiO NiFe 2 O 4 Ni 3 O 4 NiO(OH) Ni 2 O 3	Cu 2 O CuO CuFe 2 O 4 Cu 2 O 3 CuO 2	ZnO	Ga 2 O Ga 2 O 3	GeO GeO 2	As 2 O 3 As 2 O 4 As 2 O 5	SeOCl 2 SeOBr 2 SeO 2 Se 2 O 5 SeO 3	Br 2 O Br 2 O 3 BrO 2
Rb 2 O RbPaO 3 Rb 4 O 6	SrO	Y 2 O 3 YOF YOCl	ZrO(OH) 2 ZrO 2 ZrOS Zr 2 O 3 Cl 2	NbO Nb 2 O 3 NbO 2 Nb 2 O 5 Nb 2 O 3 (SO 4 ) 2 LiNbO 3	Mo 2 O 3 Mo 4 O 11 MoO 2 Mo 2 O 5 MoO 3	TcO 2 Tc 2 O 7	Ru 2 O 3 RuO 2 Ru 2 O 5 RuO 4	RhO Rh 2 O 3 RhO 2	PdO Pd 2 O 3 PdO 2	Ag2O Ag2O2 _ _ _ _ _	Cd2O CdO _ _	I 2 O InO I 2 O 3	SnO SnO 2	Sb 2 O 3 Sb 2 O 4 Hg 2 Sb 2 O 7 Sb 2 O 5	TeO 2 TeO 3	I 2 O 4 I 4 O 9 I 2 O 5
Cs 2 O Cs 2 ReCl 5 O	BaO BaPaO 3 BaTiO 3 BaPtO 3		HfO (OH ) 2HfO2	Ta 2 O TaO TaO 2 Ta 2 O 5	WO 2 Br 2 WO 2 WO 2 Cl 2 WOBr 4 WOF 4 WOCl 4 WO 3	Re 2 O ReO Re 2 O 3 ReO 2 Re 2 O 5 ReO 3 Re 2 O 7	OsO Os 2 O 3 OsO 2 OsO 4	Ir2O3 IrO2 _ _ _ _	PtO Pt 3 O 4 Pt 2 O 3 PtO 2 K 2 PtO 3 Na 2 PtO 3 PtO 3	Au 2 O AuO Au 2 O 3	Hg 2 O HgO (Hg 3 O 2 )SO 4 Hg 2 O (CN) 2 Hg 2 Sb 2 O 7 Hg 3 O 2 Cl 2 Hg 5 O 4 Cl 2	Tl 2 O Tl 2 O 3	Pb 2 O PbO Pb 3 O 4 Pb 2 O 3 PbO 2	BiO Bi 2 O 3 Bi 2 O 4 Bi 2 O 5	PoO PoO 2 PoO 3	På
Fr	Ra		RF	Db	Sg	bh	hs	Mt	Ds	Rg	Cn	Nh	fl	Mc	Lv	Ts
		↓
		La 2 O 2 S La 2 O 3	Ce 2 O 3 CeO 2	PrO Pr 2 O 2 S Pr 2 O 3 Pr 6 O 11 PrO 2	NdO Nd2O2S Nd2O3NdHO _ _ _ _ _ _ _ _	Pm 2 O 3	SmO Sm 2 O 3	EuO Eu 3 O 4 Eu 2 O 3 EuO(OH) Eu 2 O 2 S	Gd 2 O 3	Tb	Dy2O3 _ _ _	Ho 2 O 3 Ho 2 O 2 S	Er2O3 _ _ _	Tm2O3 _ _ _	YbO Yb 2 O 3	Lu 2 O 2 S Lu 2 O 3 LuO(OH)
		Ac2O3 _ _ _	UO 2 UO 3 U 3 O 8	PaO PaO 2 Pa 2 O 5 PaOS	THO 2	NpO NpO 2 Np 2 O 5 Np 3 O 8 NpO 3	PuO Pu 2 O 3 PuO 2 PuO 3 PuO 2 F 2	AmO 2	Cm2O3 CmO2 _ _ _ _	Bk 2 O 3	Jf . 2 O 3	Es	fm	md	ingen	lr