Oxid sírový
Oxid sírový | |
---|---|
![]() Krystaly trimerního oxidu sírového | |
![]() Strukturní vzorec | |
![]() 3D model molekuly SO3 | |
Obecné | |
Systematický název | Oxid sírový |
Anglický název | Sulfur trioxide |
Německý název | Schwefeltrioxid |
Sumární vzorec | SO3 |
Vzhled | bezbarvé krystalky nebo olejovitá kapalina |
Identifikace | |
Registrační číslo CAS | 7446-11-9 |
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP) | 231-197-3 |
PubChem | 24682 |
ChEBI | 29384 |
UN kód | 1829 |
Číslo RTECS | WT4830000 |
Vlastnosti | |
Molární hmotnost | 80,064 g/mol |
Teplota tání | 32,5 °C ( 62,4 °C ( 16,83 °C ( |
Teplota varu | 44,8 °C |
Teplota sublimace | 50 °C ( |
Hustota | 1,97 g/cm3 ( 2,29 g/cm3 ( 1,92 g/cm3 ( |
Index lomu | nD= 1,409 65 |
Kritická teplota Tk | 218,3 °C |
Kritický tlak pk | 8 440 kPa |
Kritická hustota | 0,633 g/cm3 |
Rozpustnost ve vodě | rozpustný (na H2SO4) |
Rozpustnost v polárních rozpouštědlech | kyselina sírová (na oleum) |
Relativní permitivita | 3,11 (18 °C) |
Tlak páry | 37,330 kPa |
Van der Waalsovy konstanty stavové rovnice | a= 0,680 3 Pa m6 mol−2 106•b= 56,36 m3 mol−1 |
Struktura | |
Krystalová struktura | jednoklonná ( jednoklonná ( kosočtverečná ( |
Hrana krystalové mřížky | a= 1 230 pm b= 1 070 pm c= 530 pm |
Dipólový moment | 0 Cm |
Termodynamické vlastnosti | |
Standardní slučovací entalpie | −395,7 kJ/mol −441,04 kJ/mol ( |
Entalpie tání | 151 J/g ( 330 J/g ( 108 J/g ( |
Entalpie varu | 510 J/g |
Standardní molární entropie S° | 256,6 J K−1 mol−1 95,6 J K−1 mol−1 ( |
Standardní slučovací Gibbsova energie | −395,7 kJ/mol −368,4 kJ/mol ( |
Izobarické měrné teplo cp | 0,633 J K−1 g−1 2,248 J K−1 g−1 ( |
Bezpečnost | |
[1] Nebezpečí[1] | |
R-věty | R8, R14, R26, R34, R35, R37, R45 |
S-věty | S1/2, S8, S17, S25, S26, S30, S36/37/39, S45, S53 |
NFPA 704 | ![]() 0
3
2
OX
|
Některá data mohou pocházet z datové položky. |
Oxid sírový (chemický vzorec SO3) je jeden z oxidů síry, který je hlavní příčinou vzniku kyselých dešťů. Vyrábí se ve velkém množství jako prekurzor kyseliny sírové.
Příprava a výroba
[editovat | editovat zdroj]Průmyslově se vyrábí oxidací oxidu siřičitého
- Oxid siřičitý reaguje s kyslíkem za vzniku oxidu sírového.
Tato reakce je silně exotermická a je vratná; proto je nutno ji provádět za relativně nízkých teplot do 500 °C a za přítomnosti katalyzátorů (např. platiny nebo oxidu vanadičného, wolframového, molybdenového aj.). Za vysokých teplot vyšších než 800 °C probíhá tato reakce opačným směrem a z oxidu sírového vzniká opět oxid siřičitý a kyslík].
V laboratoři se oxid sírový připravuje rozkladem síranu železitého:
- Síran železitý se rozkládá na oxid železitý a oxid sírový.
nebo destilací olea, což je roztok oxidu sírového v kyselině sírové, případně zahříváním hydrogensíranu sodného
- dehydratace:
- Hydrogensíran sodný se rozkládá na disíran sodný a vodu.
- rozklad:
- Disíran sodný se rozkládá na síran sodný a oxid sírový.
Vlastnosti
[editovat | editovat zdroj]Struktura
[editovat | editovat zdroj]V plynném stavu má monomerní forma oxidu planární uspořádání (grupa symetrie D3h). V kapalném i plynném skupenství existuje rovnováha mezi monomerem a trimerem (S3O9). V pevném stavu je oxid sírový vždy trimerní nebo polymerní. Cyklický trimer zaujímá vaničkovou konformaci (grupa symetrie D3v) podobnou cyklohexanu.
Krystaluje v podobě bezbarvých kosočtverečných krystalů jako modifikace
![Struktura monomeru a trimeru](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f3/Oxid-sirovy-struktura.png)
Chemické vlastnosti
[editovat | editovat zdroj]S vodou reaguje velmi prudce, a podle stechiometrického poměru reakčních složek vzniká buď kyselina sírová
nebo oleum, případně směsi polysírových kyselin. Oxid sírový je velmi silné dehydratační činidlo: z organických látek odštěpuje vodu, např. jeho působením na ethanol vzniká ethen (ethylen) a kyselina sírová
Reakci s halogenovodíky vznikají halogensírové kyseliny HSO3X, např. reakcí s chlorovodíkem
vzniká kyselina chlorsírová (chlorsulfonová).
Oxid sírový je velmi silnou Lewisovou kyselinou. Tvoří proto velké množství různých aduktů s mnoha organickými i anorganickými ligandy.
Použití
[editovat | editovat zdroj]Průmyslově vyráběný oxid sírový se ihned zpracovává na kyselinu sírovou.
Bezpečnost
[editovat | editovat zdroj]Oxid sírový je silně žíravý, neboť ve styku s tkáněmi těla z nich odnímá vodu a mění se na kyselinu sírovou. Necháme-li odpadnout kapku vody na oxid sírový, dojde k explozívní reakci.
Reference
[editovat | editovat zdroj]- ↑ a b Sulfur trioxide. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky)
Literatura
[editovat | editovat zdroj]- VOHLÍDAL, Jiří; ŠTULÍK, Karel; JULÁK, Alois. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.
- REMY, H. Anorganická chemie I. Praha: SNTL, 1971.
Externí odkazy
[editovat | editovat zdroj]Obrázky, zvuky či videa k tématu oxid sírový na Wikimedia Commons