Den svaveloxid (VI), även känd som svaveltrioxid eller svaveltrioxid, är en kemisk förening med formeln SO 3 . Strukturen presenteras i figur 1 (EMBL-EBI, 2016).
Svaveltrioxid produceras i en utspädd gasform i en kontaktprocess svavelsyraanläggning genom oxidation av gaser som innehåller svaveldioxid.
Figur 1: struktur av svaveltrioxid.
Tills nu har emellertid den enda framställning av ren svaveltrioxid från gaser innehållande utspädd SO 3 har varit en försöksanläggningsskala process med kryoskopisk kondensation.
Den vanliga proceduren innebär istället destillation av oleum. Den värme som krävs för oleumdestillationen tillförs mest bekvämt av varm kontaktgas från den tillhörande svavelsyraanläggningen.
Det kan framställas i laboratoriet genom att värma rökning av svavelsyra och samla sublimatet i en kyld mottagare. Om ångan kondenserar över 27 ° C erhålls gammaformen som en vätska.
Om ångan kondenseras under 27 ° C och i närvaro av ett spår av fuktighet erhålls en blandning av de tre formerna. De tre formerna kan separeras genom fraktionerad destillation.
Fysikaliska och kemiska egenskaper hos svaveloxid
Svaveltrioxid är formad som vita nålar som vänder sig till rök i luften. Det stöter ofta på hämmare för att förhindra polymerisation (National Center for Biotechnology Information, 2017).
Dess molekylvikt är 80,066 g / mol, densiteten är 1,92 g / cm³ g / ml, och smält- och kokpunkterna är 16,8 ° C respektive 44,7 ° C. (Royal Society of Chemistry, 2015).
Föreningen kombineras med vatten med explosiv kraft och bildar svavelsyra på grund av dess surhet. Svaveltrioxid karboniserar organiska ämnen.
Svaveltioxid absorberar snabbt fukt och avger täta vita ångor. Lösningar av trioxiden i svavelsyra kallas rökande svavelsyra eller oleum. (Svaveltrioxid, 2016).
Reaktionen mellan svaveltrioxid och syrediffluorid är mycket kraftig och explosioner uppstår om reaktionen utförs i frånvaro av ett lösningsmedel. Reaktionen av överskott av svaveltrioxid med tetrafluoroetylen orsakar den explosiva nedbrytningen av karbonylfluorid och svaveldioxid.
Reaktionen av vattenfri perklorsyra med svaveltrioxid är våldsam och åtföljs av utvecklingen av betydande värme. Flytande svaveltrioxid reagerar våldsamt med nitrilklorid, även vid 75 ° C.
Reaktionen mellan svaveltrioxid och blyoxid orsakar vit luminescens. Kombinationen av jod, pyridin, svaveltrioxid och formamid utvecklade en gas under tryck under flera månader.
Detta beror på långsam bildning av svavelsyra, från yttre vatten eller dehydrering av formamid till vätecyanid (SULFUR TRIOXIDE, SF).
Reaktivitet och faror
Svaveltrioxid är en stabil förening, oförenlig med organiska material, finpulverade metaller, baser, vatten, cyanider och en mängd andra kemikalier.
Ämnet är ett starkt oxidationsmedel och reagerar våldsamt med brännbara och reducerande material och organiska föreningar som orsakar brand- och explosionsrisk.
Reagerar våldsamt med vatten och fuktig luft för att producera svavelsyra. Lösningen i vatten är en stark syra, den reagerar våldsamt med baser och de är frätande metaller som bildar brandfarlig / explosiv gas.
Föreningen är frätande för metaller och tyger. Orsakar brännskador på ögonen och huden. Förtäring orsakar svåra brännskador i munnen, matstrupen och magen. Ånga är mycket giftigt vid inandning. (National Institute for Occupational Safety and Health, 2015)
Vid kontakt med ögonen, kontrollera om du bär kontaktlinser och ta bort dem omedelbart. Ögonen ska spolas med rinnande vatten i minst 15 minuter och håll ögonlocken öppna. Kallt vatten kan användas. Ögon salva ska inte användas.
Om kemikalien kommer i kontakt med kläder, ta bort den så snabbt som möjligt och skydda dina egna händer och kropp. Placera offret under en säkerhetsdusch.
Om kemikalien samlas på offrets utsatta hud, som händer, tvättas den förorenade huden försiktigt och försiktigt med rinnande vatten och icke-slipande tvål. Kallt vatten kan användas. Om irritationen kvarstår, kontakta läkare. Tvätta de förorenade kläderna innan du använder den igen.
Vid inandning ska offret tillåtas vila i ett väl ventilerat område. Om inandningen är allvarlig bör offret evakueras till ett säkert område så snart som möjligt. Lossa hårda kläder som en krage, bälte eller slips.
Om det är svårt för offret att andas bör syre ges. Om offret inte andas gör man-till-mun-återupplivning. Tänk alltid på att det kan vara farligt för den som tillhandahåller hjälp att ge mun-till-mun återupplivning när det inhalerade materialet är giftigt, smittsamt eller frätande.
I alla fall bör omedelbar läkarhjälp sökas (Materialsäkerhetsdatablad Svaveltrioxid, 2013).
tillämpningar
Svaveltioxid är ett viktigt reagens i sulfoneringsreaktioner. Dessa processer tillhandahåller tvättmedel, färgämnen och läkemedel. Den genereras in situ från svavelsyra eller används som en rökande svavelsyralösning.
Luftföroreningar från svaveloxider är ett stort miljöproblem med miljoner ton svaveldioxid och trioxid som släpps ut i atmosfären varje år. Dessa föreningar är skadliga för växt- och djurliv såväl som för många byggnadsmaterial.
Ett annat stort problem att tänka på är surt regn. Båda svaveloxiderna upplöses i atmosfäriska vattendroppar för att bilda sura lösningar som kan vara mycket skadliga när de distribueras i form av regn.
Svavelsyra tros vara den främsta orsaken till surhet från surt regn, vilket kan skada skogar och få fisk att dö i många sjöar.
Surt regn är också frätande för metaller, kalksten och andra material. Möjliga lösningar på detta problem är dyra på grund av svårigheten att ta bort svavel från kol och olja innan de bränner (Zumdahl, 2014).
referenser
- EMBL-EBI. (2016, 2 december). svaveltrioxid. Hämtad från ChEBI: ebi.ac.uk
- Säkerhetsdatablad Svaveltrioxid. (2013, 21 maj). Hämtad från sciencelab: sciencelab.com
- National Center for Biotechnology Information. (2017, 24 juni). PubChem Compound Database; CID = 24682. Hämtad från PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Nationella institutet för arbetssäkerhet och hälsa. (2015, 22 juli). SULFUR TRIOXIDE. Hämtad från cdc.gov: cdc.gov
- Royal Society of Chemistry. (2015). Svaveltioxid. Hämtad från chemspider: chemspider.com
- Svaveltioxid. (2016). Hämtad från kemikaliebok: Chemicalbook.com.
- SULFUR TRIOXIDE. (SF). Hämtad från CAMEO: cameochemicals.noaa.gov.
- Zumdahl, SS (2014, 13 februari). Hämtad från britannica: britannica.com.