Formuła tlenku siarki, właściwości, zagrożenia i zastosowania

4220
Abraham McLaughlin
Formuła tlenku siarki, właściwości, zagrożenia i zastosowania

Plik tlenek siarki (VI), znany również jako trójtlenek siarki lub bezwodnik siarki, jest związkiem chemicznym o wzorze SO3. Jego strukturę przedstawiono na rysunku 1 (EMBL-EBI, 2016).

Trójtlenek siarki jest wytwarzany w postaci rozcieńczonej w postaci gazowej w procesie kontaktowym instalacji kwasu siarkowego poprzez utlenianie gazów zawierających dwutlenek siarki..

Rysunek 1: struktura trójtlenku siarki.

Do tej pory jednak jedyny preparat czystego trójtlenku siarki z gazów zawierających SO3 rozcieńczony, był pilotażowym procesem na skalę zakładową obejmującym kondensację krioskopową.

Zamiast tego zwykła procedura obejmuje destylację oleum. Ciepło wymagane do destylacji oleum jest najdogodniej dostarczane przez gorący gaz kontaktowy z powiązanej instalacji kwasu siarkowego..

Można go przygotować w laboratorium poprzez podgrzanie dymiącego kwasu siarkowego i zebranie sublimatu w schłodzonym odbieralniku. Jeśli para skrapla się powyżej 27 ° C, postać gamma uzyskuje się w postaci cieczy.

Jeśli para skrapla się poniżej 27 ° C i przy obecności śladów wilgoci, uzyskuje się mieszaninę trzech form. Te 3 formy można rozdzielić metodą destylacji frakcjonowanej.

Właściwości fizyczne i chemiczne tlenku siarki

Trójtlenek siarki ma kształt białych igieł, które w powietrzu zamieniają się w dym. Często spotykane z inhibitorami w celu zapobiegania polimeryzacji (National Center for Biotechnology Information, 2017).

Jego masa cząsteczkowa wynosi 80,066 g / mol, gęstość 1,92 g / cm3 g / ml, a jego temperatura topnienia i wrzenia wynosi odpowiednio 16,8 ºC i 44,7 ºC. (Królewskie Towarzystwo Chemii, 2015).

Związek łączy się z wodą z siłą wybuchową, tworząc kwas siarkowy pod wpływem swojej kwasowości. Trójtlenek siarki karbonizuje substancje organiczne.

Trójtlenek siarki szybko wchłania wilgoć, wydzielając gęste, białe opary. Roztwory trójtlenku w kwasie siarkowym nazywane są dymiącym kwasem siarkowym lub oleum. (Trójtlenek siarki, 2016).

Reakcja trójtlenku siarki i difluorku tlenu przebiega bardzo energicznie, a wybuchy występują, gdy reakcję prowadzi się bez rozpuszczalnika. Reakcja nadmiaru trójtlenku siarki z tetrafluoroetylenem powoduje wybuchowy rozkład fluorku karbonylu i dwutlenku siarki..

Reakcja bezwodnego kwasu nadchlorowego z trójtlenkiem siarki jest gwałtowna i towarzyszy jej wydzielanie się znacznych ilości ciepła. Ciekły trójtlenek siarki gwałtownie reaguje z chlorkiem nitrylu, nawet w 75 ° C.

Reakcja trójtlenku siarki i tlenku ołowiu powoduje białą luminescencję. Połączenie jodu, pirydyny, trójtlenku siarki i formamidu spowodowało powstanie gazu po zwiększeniu ciśnienia po kilku miesiącach.

Wynika to z powolnego tworzenia się kwasu siarkowego, zewnętrznej wody lub odwodnienia formamidu do cyjanowodoru (TRIOXIDE SIARKI, S.F.).

Reaktywność i zagrożenia

Trójtlenek siarki to stabilny związek, niekompatybilny z materiałami organicznymi, drobno sproszkowanymi metalami, zasadami, wodą, cyjankami i wieloma innymi chemikaliami..

Substancja jest silnym utleniaczem i gwałtownie reaguje z materiałami palnymi i redukującymi oraz związkami organicznymi, powodując zagrożenie pożarem i wybuchem.

Reaguje gwałtownie z wodą i wilgotnym powietrzem tworząc kwas siarkowy. Roztwór wodny jest mocnym kwasem, reaguje gwałtownie z zasadami i są to metale korozyjne tworzące łatwopalny / wybuchowy gaz.

 Związek działa korodująco na metale i tkaniny. Powoduje oparzenia oczu i skóry. Spożycie powoduje poważne oparzenia ust, przełyku i żołądka. Opary są bardzo toksyczne przy wdychaniu. (Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Higieny Pracy, 2015)

W przypadku kontaktu z oczami sprawdź, czy nosisz soczewki kontaktowe i natychmiast je zdejmij. Oczy należy przepłukiwać bieżącą wodą przez co najmniej 15 minut, trzymając powieki otwarte. Można użyć zimnej wody. Nie należy stosować maści do oczu.

Jeśli substancja chemiczna wejdzie w kontakt z ubraniem, zdejmij ją tak szybko, jak to możliwe, chroniąc własne ręce i ciało. Umieść ofiarę pod prysznicem bezpieczeństwa.

Jeśli substancja chemiczna gromadzi się na odsłoniętej skórze ofiary, takiej jak ręce, zanieczyszczoną skórę należy delikatnie i ostrożnie umyć bieżącą wodą i nieściernym mydłem. Można użyć zimnej wody. Jeśli podrażnienie utrzymuje się, zasięgnąć porady lekarza. Wyprać zanieczyszczoną odzież przed ponownym użyciem.

W przypadku wdychania poszkodowanego należy pozwolić odpocząć w dobrze wentylowanym miejscu. Jeśli wdychanie jest ciężkie, ofiarę należy jak najszybciej ewakuować w bezpieczne miejsce. Poluzuj ciasną odzież, taką jak kołnierzyk koszuli, pasek lub krawat.

Jeśli ofiara ma trudności z oddychaniem, należy podać tlen. Jeśli ofiara nie oddycha, przeprowadza się resuscytację usta-usta. Zawsze należy pamiętać, że wykonanie resuscytacji usta-usta może być niebezpieczne dla osoby udzielającej pomocy, gdy wdychany materiał jest toksyczny, zakaźny lub żrący..

We wszystkich przypadkach należy natychmiast zwrócić się o pomoc lekarską (Karta charakterystyki substancji niebezpiecznej Trójtlenek siarki, 2013).

Aplikacje

Trójtlenek siarki jest niezbędnym odczynnikiem w reakcjach sulfonowania. Te procesy zapewniają detergenty, barwniki i farmaceutyki. Wytwarzany in situ z kwasu siarkowego lub stosowany jako dymiący roztwór kwasu siarkowego.

Zanieczyszczenie powietrza tlenkami siarki jest poważnym problemem środowiskowym, ponieważ każdego roku do atmosfery emitowane są miliony ton dwutlenku siarki i trójtlenku siarki. Związki te są szkodliwe dla życia roślin i zwierząt, a także dla wielu materiałów budowlanych.

Innym dużym problemem do rozważenia są kwaśne deszcze. Oba tlenki siarki rozpuszczają się w kropelkach wody atmosferycznej, tworząc kwaśne roztwory, które mogą być bardzo szkodliwe, gdy są rozprowadzane w postaci deszczu..

Uważa się, że kwas siarkowy jest główną przyczyną kwaśnego deszczu, który może niszczyć lasy i powodować śmierć ryb w wielu jeziorach.

Kwaśne deszcze powodują także korozję metali, wapienia i innych materiałów. Możliwe rozwiązania tego problemu są kosztowne ze względu na trudność w usuwaniu siarki z węgla i ropy przed spaleniem (Zumdahl, 2014).

Bibliografia

  1. EMBL-EBI. (2016, 2 grudnia). trójtlenek siarki. Pobrane z ChEBI: ebi.ac.uk
  2. Karta charakterystyki materiału Tritlenek siarki. (2013, 21 maja). Pobrane z sciencelab: sciencelab.com
  3. Narodowe Centrum Informacji Biotechnologicznej. (24 czerwca 2017). Baza danych PubChem Compound; CID = 24682 . Pobrane z PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
  4. Narodowy Instytut Bezpieczeństwa i Higieny Pracy. (22 lipca 2015). TRIOTLENEK SIARKI. Odzyskany z cdc.gov: cdc.gov
  5. Królewskie Towarzystwo Chemii. (2015). Trójtlenek siarki. Pobrane z chemspider: chemspider.com
  6. Trójtlenek siarki. (2016). Pobrane z Chemicalbook: chemicalbook.com.
  7. TRIOTLENEK SIARKI. (S.F.). Pobrane z CAMEO: cameochemicals.noaa.gov.
  8. Zumdahl, S. S. (13 lutego 2014). Pobrane z britannica: britannica.com.

Jeszcze bez komentarzy