Kén(VI)-oxid

Az oldal jelenlegi verzióját még nem ellenőrizték tapasztalt közreműködők, és jelentősen eltérhet a 2020. március 6-án felülvizsgált verziótól ; az ellenőrzések 34 szerkesztést igényelnek .

Kén-oxid (VI).

Tábornok

Szisztematikus
név

Kén-oxid (VI)

Chem. képlet

SO 3

Fizikai tulajdonságok

Állapot

színtelen folyadék

Moláris tömeg

80,06 g/ mol

Sűrűség

2,26 g/cm³

Termikus tulajdonságok

Hőfok

• olvadás

16,83 °C

• forralás

44,9 °C

• bomlás

22,45 °C

hármas pont

0.1

Kritikus pont

0,01

Entalpia

• oktatás

-395,8 kJ/mol

Osztályozás

[7446-11-9]

231-197-3

O=S(=O)=O

InChI=1S/O3S/c1-4(2)3AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N

RTECS

WT4830000

CHEBI

Biztonság

100-140 mg/kg

Rendkívül veszélyes, mérgező anyag, 2. veszélyességi osztály a szervezetre gyakorolt hatás mértéke szerint. A központi idegrendszerre , a vesére, a májra hat. Belélegezve ártalmas.

GHS piktogramok

NFPA 704

0 3 3 ÖKÖR

Az adatok standard körülményeken (25 °C, 100 kPa) alapulnak, hacsak nincs másképp jelezve.

Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

A kén-oxid (VI) ( kén-anhidrid , kén-trioxid , kéngáz ) a legmagasabb kén-oxid. Kénsav- anhidrid . Normál körülmények között erősen illékony, színtelen, szúrós szagú folyadék. Nagyon mérgező. 16,9 °C alatti hőmérsékleten a szilárd SO 3 különböző kristálymódosulatainak keveréke képződésével megszilárdul .

Getting

Kén-oxid (IV) légköri oxigénnel 400-500 °C hőmérsékleten, katalizátor ( V 2 O 5 , Pt , NaVO 3 , Fe 2 O 3 ) jelenlétében történő oxidálásával nyerjük :

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

A SO 3 -t SO 2 nitrogén-dioxiddal történő oxidálásával is nyerik (nitrózus módszer kénsav előállítására ):

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

Szulfátok hőbontásával állítható elő :

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

Vagy a SO 2 kölcsönhatása az ózonnal . Az ózon oxigénből képződik ultraibolya fény jelenlétében .

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

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

Fizikai tulajdonságok

A kén(VI)-oxid rendkívül illékony, színtelen folyadék, normál körülmények között fullasztó szagú.

A gázfázisban lévő SO 3 molekulák sík trigonális szerkezetűek, D 3h szimmetriával (OSO szög = 120°, d(SO) = 141 pm). A folyékony és kristályos állapotba való átmenet során ciklikus trimer és cikk-cakk láncok képződnek. A kémiai kötés típusa egy molekulában: kovalens poláris kémiai kötés.

A szilárd SO 3 α-, β-, γ- és δ-formákban létezik, olvadáspontja rendre 16,8, 32,5, 62,3 és 95 °C, és különbözik a kristályok alakjában és a SO 3 polimerizációs fokában . Az SO 3 α-formája főleg trimer molekulákból áll. A kénsav-anhidrid egyéb kristályos formái cikk-cakk láncokból állnak: β-SO 3 -on izolálva, γ-SO 3 -on lapos hálózatokká, δ-SO 3 -on pedig háromdimenziós struktúrákká kapcsolódnak . Lehűtve a gőz először színtelen, jégszerű , instabil α-formát hoz létre, amely nedvesség jelenlétében fokozatosan átalakul stabil β-formájúvá - az azbeszthez hasonló fehér "selymes" kristályokká . A β-forma fordított átmenete az α-formába csak a SO 3 gázhalmazállapota révén lehetséges . Mindkét módosulat "füstöl" a levegőben ( H 2 SO 4 cseppek képződnek) a SO 3 nagy higroszkópossága miatt . Az egyéb módosításokra való kölcsönös átállás nagyon lassan megy végbe. A kén-trioxid formáinak sokfélesége összefügg az SO 3 molekulák polimerizációs képességével a donor-akceptor kötések kialakulása miatt. Az SO 3 polimer szerkezetei könnyen átalakulnak egymásba, és a szilárd SO 3 általában különféle formák keverékéből áll, amelyek relatív tartalma a kénsav-anhidrid előállítási körülményeitől függ.

Kémiai tulajdonságok

Az SO 3 egy tipikus savas oxid , kénsav anhidrid . Kémiai aktivitása meglehetősen magas. Vízzel reagálva kénsavat képez :

\mathsf{SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4}

Ebben a reakcióban azonban a kénsav aeroszol formájában képződik, ezért az iparban a (VI) kén-oxidot kénsavban oldják óleumot képezve , amelyet tovább oldanak vízben a kívánt kénsavat képezve. koncentráció.

Kölcsönhatásba lép az alapokkal :

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

És oxidokkal is :

\mathsf{CaO + SO_3 \rightarrow CaSO_4}

Az SO 3 erős oxidáló tulajdonságokkal rendelkezik, általában kén-dioxiddá redukálódik :

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

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

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

Hidrogén - kloriddal reagálva klórszulfonsav képződik , amely tionil - kloridot képez :

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

Alkalmazás

A kénsav-anhidridet elsősorban a kénsav előállításában és a kohászatban használják.

Fiziológiai hatás

A kén-trioxid mérgező anyag, amely hatással van a nyálkahártyára és a légutakra, elpusztítja a szerves vegyületeket. Zárt üvegedényekben tárolva.

Irodalom

Akhmetov N. S. "Általános és szervetlen kémia" M .: Felsőiskola, 2001
Karapetyants M. Kh. , Drakin S. I. "Általános és szervetlen kémia" M.: Kémia 1994

Kén- oxidok
Kén-oxid (I) (S 2 O) Kén(II)-oxid (SO) Kén(IV)-oxid (SO 2 ) Kén-oxid (VI) (SO 3 )

oxidok
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	Mint 2 O 3 Mint 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 _ _	2 O InO 2 O 3 - ban	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) 2 HfO 2	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	Nál nél
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 Nd 2 O 2 S Nd 2 O 3 NdHO	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	Tuberkulózis	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	Vö . 2 O 3	Es	fm	md	nem	lr