Oxid síry (VI), tiež známy ako oxid sírový alebo oxidu sírového, je chemická zlúčenina vzorca SO 3 . Jeho štruktúra je uvedená na obrázku 1 (EMBL-EBI, 2016).
Oxid sírový sa vyrába v zriedenej plynnej forme v zariadení na výrobu kyseliny sírovej v kontaktnom procese oxidáciou plynov obsahujúcich oxid siričitý.
Obrázok 1: Štruktúra oxidu sírového.
Až doteraz však len príprava čistého oxidu sírového z plynov, obsahujúcich zriedený SO 3 bol proces meradle poloprevádzkovej zahŕňajúci cryoscopic kondenzácii.
Obvyklý postup namiesto toho spočíva v destilácii oleja. Teplo potrebné na destiláciu oleja sa najvýhodnejšie dodáva horúcim kontaktným plynom z pridruženého zariadenia na výrobu kyseliny sírovej.
Môže sa pripraviť v laboratóriu zahrievaním dymovej kyseliny sírovej a zbieraním sublimátu do chladeného prijímača. Ak para kondenzuje nad 27 ° C, získa sa gama forma ako kvapalina.
Ak para kondenzuje pod 27 ° C a za prítomnosti stopy vlhkosti, získa sa zmes týchto troch foriem. Tieto tri formy sa môžu oddeliť frakčnou destiláciou.
Fyzikálne a chemické vlastnosti oxidu siričitého
Oxid sírový má tvar bielych ihličiek, ktoré sa vo vzduchu fajčia. Často sa s inhibítormi stretáva, aby sa zabránilo polymerizácii (Národné centrum pre biotechnologické informácie, 2017).
Jeho molekulová hmotnosť je 80,066 g / mol, jeho hustota je 1,92 g / cm3 g / ml a teploty topenia a teploty varu sú 16,8 ° C, respektíve 44,7 ° C. (Royal Society of Chemistry, 2015).
Zlúčenina sa kombinuje s vodou s výbušnou silou a vďaka svojej kyslosti vytvára kyselinu sírovú. Oxid sírový oxiduje organické látky.
Oxid sírový rýchlo absorbuje vlhkosť a vydáva husté biele výpary. Roztoky oxidu v kyseline sírovej sa nazývajú dymivá kyselina sírová alebo oleum. (Oxid sírový, 2016).
Reakcia oxidu sírového a difluoridu kyslíka je veľmi intenzívna a dochádza k výbuchom, ak sa reakcia uskutočňuje v neprítomnosti rozpúšťadla. Reakcia nadbytku oxidu siričitého s tetrafluóretylénom spôsobuje explozívny rozklad karbonylfluoridu a oxidu siričitého.
Reakcia bezvodej kyseliny chloristej s oxidom sírovým je prudká a je sprevádzaná vývojom značného tepla. Kvapalný oxid sírový prudko reaguje s chloridom nitrilu aj pri teplote 75 ° C.
Reakcia oxidu sírového a oxidu olovnatého spôsobuje bielu luminiscenciu. Kombinácia jódu, pyridínu, oxidu sírového a formamidu sa po niekoľkých mesiacoch vyvinula v dôsledku tlaku.
Je to spôsobené pomalou tvorbou kyseliny sírovej, z vonkajšej vody alebo dehydratáciou formamidu na kyanovodík (Sulfur TrioXide, SF).
Reaktivita a nebezpečenstvá
Oxid sírový je stabilná zlúčenina, nekompatibilná s organickými materiálmi, jemne práškovými kovmi, zásadami, vodou, kyanidmi a širokou škálou ďalších chemikálií.
Látka je silným oxidantom a prudko reaguje s horľavými a redukujúcimi látkami a organickými zlúčeninami, ktoré spôsobujú nebezpečenstvo požiaru a výbuchu.
Prudko reaguje s vodou a vlhkým vzduchom za vzniku kyseliny sírovej. Roztok vo vode je silná kyselina, prudko reaguje so zásadami a sú to žieravé kovy, ktoré tvoria horľavý / výbušný plyn.
Táto zlúčenina je korozívna pre kovy a textílie. Spôsobuje popáleniny očí a pokožky. Požitie spôsobuje vážne popáleniny v ústach, pažeráku a žalúdku. Para je pri vdýchnutí veľmi jedovatá. (Národný inštitút pre bezpečnosť a ochranu zdravia pri práci, 2015)
V prípade kontaktu s očami skontrolujte, či máte na sebe kontaktné šošovky a okamžite ich vyberte. Oči by mali byť vyplachované tečúcou vodou najmenej 15 minút, pričom viečka zostanú otvorené. Môže sa použiť studená voda. Nepoužívajte očnú masť.
Ak chemikália príde do kontaktu s odevom, odstráňte ju čo najrýchlejšie a chráňte tak svoje ruky a telo. Obete umiestnite pod bezpečnostnú sprchu.
Ak sa chemikália hromadí na exponovanej pokožke obete, napríklad na rukách, kontaminovaná pokožka sa jemne a starostlivo umyje tečúcou vodou a neabrazívnym mydlom. Môže sa použiť studená voda. Ak podráždenie pretrváva, vyhľadajte lekársku pomoc. Pred ďalším použitím vyperte kontaminovaný odev.
V prípade vdýchnutia by sa malo obeti umožniť odpočinok na dobre vetranom mieste. Ak je inhalácia závažná, obeť by mala byť čo najskôr evakuovaná na bezpečné miesto. Uvoľnite tesný odev, napríklad golier, pás alebo kravatu.
Ak je pre obete ťažké dýchať, mal by sa podať kyslík. Ak obeť nedýcha, vykoná sa resuscitácia z úst do úst. Ak je vdýchnutý materiál toxický, infekčný alebo leptavý, môže byť pre osoby poskytujúce pomoc nebezpečné podať resuscitáciu z úst do úst.
Vo všetkých prípadoch je potrebné vyhľadať lekársku pomoc (Karta bezpečnostných údajov materiálu Oxid sírový, 2013).
aplikácia
Oxid sírový je esenciálnym činidlom pri sulfonačných reakciách. Tieto procesy poskytujú detergenty, farbivá a liečivá. Vyrába sa in situ z kyseliny sírovej alebo sa používa ako dymový roztok kyseliny sírovej.
Znečistenie ovzdušia oxidmi síry je hlavným environmentálnym problémom, keďže do atmosféry sa každý rok vypúšťajú milióny ton oxidu siričitého a oxidu uhličitého. Tieto zlúčeniny sú škodlivé pre život rastlín a zvierat, ako aj pre mnohé stavebné materiály.
Ďalším veľkým problémom je kyslý dážď. Oba oxidy síry sa rozpúšťajú v kvapkách atmosférickej vody za vzniku kyslých roztokov, ktoré môžu byť veľmi škodlivé, keď sú distribuované vo forme dažďa.
Kyselina sírová je považovaná za hlavnú príčinu kyslosti spôsobenej kyslými dažďami, ktoré môžu poškodiť lesy a spôsobiť uhynutie rýb na mnohých jazerách.
Kyslé dažde korozívne pôsobia aj na kovy, vápenec a iné materiály. Možné riešenia tohto problému sú drahé z dôvodu ťažkostí odstránenia síry z uhlia a ropy pred ich spálením (Zumdahl, 2014).
Referencie
- EMBL-EBI. (2016, 2. decembra). oxid sírový. Zdroj: ChEBI: ebi.ac.uk
- Karta bezpečnostných údajov Oxid sírový. (2013, 21. mája). Zdroj: Sciencelab: Sciencelab.com
- Národné centrum pre biotechnologické informácie. (2017, 24. júna). PubChem Compound Database; CID = 24682. Citované z PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Národný inštitút pre bezpečnosť a ochranu zdravia pri práci. (2015, 22. júla). TRIOXID SÍRY. Zdroj: cdc.gov: cdc.gov
- Kráľovská spoločnosť chémie. (2015). Oxid sírový. Zdroj: chemspider
- Oxid sírový. (2016). Zdroj: „chemická kniha“.
- TRIOXID SÍRY. (SF). Zdroj: CAMEO: cameochemicals.noaa.gov.
- Zumdahl, SS (2014, 13. februára). Zdroj: britannica: britannica.com.