Τύπος οξειδίου του θείου, ιδιότητες, κίνδυνοι και χρήσεις

Το οξείδιο του θείου (VI), επίσης γνωστό ως τριοξείδιο του θείου ή θειικός ανυδρίτης, είναι μια χημική ένωση του τύπου SO₃. Η δομή του παρουσιάζεται στο Σχήμα 1 (EMBL-EBI, 2016).

Το τριοξείδιο του θείου παράγεται σε αραιωμένη αέρια μορφή, σε μια μονάδα επαφής θειικού οξέος μέσω της οξείδωσης αερίων που περιέχουν διοξείδιο του θείου.

Μέχρι στιγμής, ωστόσο, το μόνο παρασκεύασμα καθαρού τριοξειδίου του θείου από αέρια που περιέχουν SO₃ αραιωμένο, ήταν μια διαδικασία πιλοτικής κλίμακας που περιελάμβανε κρυοσκοπική συμπύκνωση.

Η συνήθης διαδικασία περιλαμβάνει την απόσταξη του ελαίου αντί. Η θερμότητα που απαιτείται για την απόσταξη του ελαίου παρέχεται πιο εύκολα από το θερμό αέριο επαφής από το σχετικό φυτό θειικού οξέος.

Μπορεί να παρασκευαστεί στο εργαστήριο με θέρμανση ατμοσφαιρικού θειικού οξέος και συλλογή του υποστρώματος σε έναν ψυχρό δέκτη. Εάν ο ατμός συμπυκνώνεται πάνω από 27 ° C, η μορφή γάμμα λαμβάνεται ως υγρό.

Εάν ο ατμός συμπυκνώνεται κάτω από τους 27 ° C και παρουσία ενός ίχνους υγρασίας, λαμβάνεται ένα μίγμα των τριών μορφών. Οι 3 μορφές μπορούν να διαχωριστούν με κλασματική απόσταξη.

Φυσικές και χημικές ιδιότητες του οξειδίου του θείου

Το τριοξείδιο του θείου έχει σχήμα λευκών βελόνων που μετατρέπονται σε καπνό στον αέρα. Συχνά συναντά αναστολείς για την πρόληψη του πολυμερισμού (Εθνικό Κέντρο Βιοτεχνολογικών Πληροφοριών, 2017).

Το μοριακό βάρος του είναι 80.066 g / mol, η πυκνότητα του είναι 1.92 g / cm3 g / mL και τα σημεία τήξης και βρασμού είναι 16.8 ° C και 44.7 ° C αντίστοιχα. (Βασιλική Εταιρεία Χημείας, 2015).

Η ένωση συνδυάζεται με νερό με εκρηκτική δύναμη, σχηματίζοντας θειικό οξύ λόγω της οξύτητάς του. Το τριοξείδιο του θείου ανθραίνει τις οργανικές ουσίες.

Το τριοξείδιο του θείου απορροφά γρήγορα την υγρασία, εκπέμποντας πυκνούς λευκούς καπνούς. Τα διαλύματα τριοξειδίου σε θειικό οξύ ονομάζονται ατμίζον θειικό οξύ ή έλαιο. (Τριοξείδιο του θείου, 2016).

Η αντίδραση τριοξειδίου του θείου και διφθοριούχου οξυγόνου είναι πολύ έντονη και συμβαίνουν εκρήξεις εάν η αντίδραση διεξάγεται απουσία διαλύτη. Η αντίδραση της περίσσειας τριοξειδίου του θείου με τετραφθοροαιθυλένιο προκαλεί την εκρηκτική αποσύνθεση φθοριούχου καρβονυλίου και διοξειδίου του θείου.

Η αντίδραση του άνυδρου υπερχλωρικού οξέος με το τριοξείδιο του θείου είναι βίαιη και συνοδεύεται από την εξέλιξη της σημαντικής θερμότητας. Το υγρό τριοξειδίου του θείου αντιδρά βίαια με χλωριούχο νιτρίλιο, ακόμη και στους 75 ° C.

Η αντίδραση του τριοξειδίου του θείου και του οξειδίου του μολύβδου προκαλεί λευκή φωταύγεια. Ο συνδυασμός ιωδίου, πυριδίνης, τριοξειδίου του θείου και φορμαμίδης ανέπτυξε ένα αέριο σε πίεση κάτω από αρκετούς μήνες.

Αυτό οφείλεται στον αργό σχηματισμό θειικού οξέος, εξωτερικού νερού ή αφυδάτωσης φορμαμιδίου σε κυανιούχο υδρογόνο (SULFUR TRIOXIDE, S.F.).

Δραστικότητα και κίνδυνοι

Το τριοξείδιο του θείου είναι μια σταθερή ένωση, ασυμβίβαστη με οργανικά υλικά, λεπτώς αλεσμένα μέταλλα, βάσεις, νερό, κυανίδια και μεγάλη ποικιλία άλλων χημικών ουσιών.

Η ουσία είναι ένα ισχυρό οξειδωτικό και αντιδρά βίαια με εύφλεκτα και αναγωγικά υλικά και οργανικές ενώσεις που προκαλούν κίνδυνο πυρκαγιάς και έκρηξης.

Αντιδρά βίαια με νερό και υγρό αέρα για να παράγει θειικό οξύ. Το διάλυμα στο νερό είναι ένα ισχυρό οξύ, αντιδρά βίαια με βάσεις και είναι διαβρωτικά μέταλλα που σχηματίζουν εύφλεκτο / εκρηκτικό αέριο.

 Η ένωση είναι διαβρωτική για μέταλλα και υφάσματα. Προκαλεί εγκαύματα στα μάτια και στο δέρμα. Η κατάποση προκαλεί σοβαρά εγκαύματα στο στόμα, στον οισοφάγο και στο στομάχι. Ο ατμός είναι πολύ τοξικός όταν εισπνέεται. (Εθνικό Ινστιτούτο για την Επαγγελματική Ασφάλεια και Υγεία, 2015)

Σε περίπτωση επαφής με τα μάτια, θα πρέπει να ελέγξετε εάν φοράτε φακούς επαφής και να τα αφαιρέσετε αμέσως. Τα μάτια πρέπει να ξεπλένονται με τρεχούμενο νερό για τουλάχιστον 15 λεπτά, κρατώντας τα βλέφαρα ανοιχτά. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κρύο νερό. Η αλοιφή δεν πρέπει να χρησιμοποιείται για τα μάτια.

Αν το χημικό έρχεται σε επαφή με τα ρούχα, αφαιρέστε το όσο το δυνατόν γρηγορότερα, προστατεύοντας τα χέρια και το σώμα σας. Τοποθετήστε το θύμα κάτω από ντους ασφαλείας.

Εάν η χημική συσσωρεύεται στο εκτεθειμένο δέρμα του θύματος, όπως τα χέρια, πλένεται απαλά και προσεκτικά το μολυσμένο δέρμα με τρεχούμενο νερό και ήπιο σαπούνι. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε κρύο νερό. Εάν ο ερεθισμός παραμένει, ζητήστε ιατρική βοήθεια. Πλύνετε τα μολυσμένα ρούχα πριν επαναχρησιμοποιήσετε.

Σε περίπτωση εισπνοής, το θύμα πρέπει να επιτρέπεται να ξεκουραστεί σε καλά αεριζόμενο χώρο. Εάν η εισπνοή είναι σοβαρή, το θύμα πρέπει να εκκενωθεί σε ασφαλή περιοχή το συντομότερο δυνατό. Χαλαρώστε τα σφιχτά ρούχα, όπως κολάρο, ζώνες ή γραβάτα.

Εάν το θύμα δυσκολεύεται να αναπνεύσει, πρέπει να χορηγείται οξυγόνο. Αν το θύμα δεν αναπνέει, πραγματοποιείται αναζωογόνηση από στόμα σε στόμα. Λαμβάνοντας πάντα υπόψη ότι μπορεί να είναι επικίνδυνο για το άτομο που παρέχει βοήθεια να δώσει ανάνηψη στο στόμα όταν το εισπνεόμενο υλικό είναι τοξικό, μολυσματικό ή διαβρωτικό.

Σε όλες τις περιπτώσεις πρέπει να αναζητήσετε άμεση ιατρική φροντίδα (Δελτίο Δεδομένων Ασφαλείας Υλικού τριοξείδιο του θείου, 2013).

Χρησιμοποιεί

Το τριοξείδιο του θείου είναι ένα βασικό αντιδραστήριο στις αντιδράσεις σουλφονώσεως. Αυτές οι διαδικασίες παρέχουν απορρυπαντικά, βαφές και φαρμακευτικά προϊόντα. Παράγεται επί τόπου από θειικό οξύ ή χρησιμοποιείται ως διάλυμα ατμίζοντος θειικού οξέος.

Η ατμοσφαιρική ρύπανση από τα οξείδια του θείου αποτελεί μείζον περιβαλλοντικό πρόβλημα, με εκατομμύρια τόνους διοξειδίου του θείου και τριοξειδίου να εκπέμπονται στην ατμόσφαιρα κάθε χρόνο. Αυτές οι ενώσεις είναι επιβλαβείς για τη ζωή των φυτών και των ζώων, καθώς και για πολλά δομικά υλικά.

Ένα άλλο μεγάλο πρόβλημα που πρέπει να εξετάσουμε είναι η όξινη βροχή. Και τα δύο οξείδια του θείου διαλύονται στα ατμοσφαιρικά σταγονίδια νερού για να σχηματίσουν διαλύματα οξέων που μπορεί να είναι πολύ επιβλαβή όταν διανέμονται υπό μορφή βροχής.

Πιστεύεται ότι το θειικό οξύ είναι η κύρια αιτία της οξύτητας της όξινης βροχής, η οποία μπορεί να βλάψει τα δάση και να προκαλέσει το ψάρι να πεθάνει σε πολλές λίμνες.

Η όξινη βροχή είναι επίσης διαβρωτική σε μέταλλα, ασβεστόλιθο και άλλα υλικά. Πιθανές λύσεις σε αυτό το πρόβλημα είναι δαπανηρές λόγω της δυσκολίας απομάκρυνσης του θείου από τον άνθρακα και το πετρέλαιο πριν καούν (Zumdahl, 2014).

Αναφορές

1. EMBL-EBI (2016, 2 Δεκεμβρίου). τριοξείδιο του θείου. Ανακτήθηκε από το ChEBI: ebi.ac.uk
2. Φύλλο δεδομένων ασφαλείας υλικού Τριοξείδιο του θείου. (2013, 21 Μαΐου). Ανακτήθηκε από sciencelab: sciencelab.com
3. Εθνικό Κέντρο Βιοτεχνολογικών Πληροφοριών. (2017, 24 Ιουνίου). Δημοσιευμένη βάση δεδομένων PubChem. CID = 24682 . Ανακτήθηκε από το PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Εθνικό Ινστιτούτο για την Επαγγελματική Ασφάλεια και Υγεία. (2015, 22 Ιουλίου). ΤΡΙΟΞΕΙΔΙΟ ΘΕΙΟΥ. Ανακτήθηκε από cdc.gov: cdc.gov
5. Βασιλική Εταιρεία Χημείας. (2015). Τριοξείδιο του θείου. Ανακτήθηκε από chemspider: chemspider.com
6. Τριοξείδιο του θείου. (2016). Ανακτήθηκε από το χημικό βιβλίο: chembook.com.
7. ΤΡΙΟΞΕΙΔΙΟ ΘΕΙΟΥ. (S.F.). Ανακτήθηκε από το CAMEO: cameochemicals.noaa.gov.
8. Zumdahl, S.S (2014, 13 Φεβρουαρίου). Ανακτήθηκε από britannica: britannica.com.