三氧化硫详细资料大全

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三氧化硫是一种无色易升华的固体,有三种物态。(高中化学一般认为其在通常情况下是液体,标准状况下是固体,加热后是气体。)α-SO 3 丝质纤维状和针状,密度1.97g/cm 3 ,熔点62.3℃;β-SO 3 石棉纤维状,熔点62.4℃,在50℃可升华; γ-SO 3 玻璃状,熔点16.8℃,沸点44.8℃。溶于水,并跟水反应生成硫酸和放出大量的热。因此又称硫酸酐。溶于浓硫酸而成发烟硫酸,它是酸性氧化物,可和碱性氧化物反应生成盐。三氧化硫是强的氧化剂,只能在高温时氧化硫、磷、铁、锌以及溴化物、碘化物等。SO3在标况(1atm,0℃)下为固态,在常温常压下为液态。

基本介绍

  • 中文名 :三氧化硫
  • 英文名 :sulfur trioxide
  • 别称 :硫酸酐
  • 化学式 :SO3
  • 分子量 :80.06
  • CAS登录号 :7446-11-9
  • EINECS登录号 :231-197-3
  • 熔点 :16.8℃
  • 沸点 :44.8℃
  • 水溶性 :易溶于水,与水混合形成硫酸
  • 密度 :1.97g/cm3
  • 外观 :针状固体或液体,有 *** 性气味。
  • 套用 :强氧化剂
  • 危险性符号 :腐蚀
  • 危险性描述 :具有强腐蚀性
  • 危险货物编号 :81010
  • UN编号 :1829
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上游原料

上游原料:二氧化硫、硫磺、硫酸、氧气。

理化性质

三氧化硫是非极性分子。它的气体形式是一种严重的污染物,是形成酸雨的主要来源之一。 常温下为无色透明油状液体或固体(取决于具体晶型),标况为固体,具有强 *** 性臭味。强氧化剂,能被硫、磷、碳还原。较硫酸、发烟硫酸的脱水作用更强。对金属的腐蚀性比硫酸、发烟硝酸弱。

成键方式

SO 3 中,S元素采取sp 2 杂化,在竖直方向(就是没形成杂化轨道剩下的p轨道)上的p轨道中有一对电子,在形成的杂化轨道中有一对成对电子和2个成单电子,有2个氧原子分别与其形成σ键,2个氧原子竖直方向上p轨道各有1个电子,一个氧原子与杂化轨道的孤对电子形成配位键,其竖直方向上有2个电子,这样,在4个原子的竖直方向的电子共同形成一套四中心六电子大π键,这套大π键是离域的键。

分子构型

气态的SO 3 是一种具有D3h对称的平面正三角形分子,这与价层电子对互斥理论(VSEPR)所预测的结论是一致的。 三氧化硫中,硫元素的化合价为+6,分子为非极性分子。 SO 3 分子中的S已经达到+6价,所有的电子都参与成键,没有孤对电子,不需要给孤对电子留出空间了,所以它是很对称的平面正三角形。 与二氧化硫一样都是硫的氧化物。

化学反应

SO 3 是硫酸(H 2 SO 4 )的酸酐。因此,可以发生以下反应: 和水化合成硫酸:SO 3 (l) + H 2 O(l) = H 2 SO 4 (aq) ( =-88 kJ/mol) 这个反应进行得非常迅速,而且是放热反应。在大约340 ℃以上时,硫酸、三氧化硫和水才可以在平衡浓度下共存。 三氧化硫也与二氯化硫发生反应来生产很有用的试剂——亚硫酰氯: SO 3 + SCl 2 →SOCl 2 + SO 2 三氧化硫还可以与碱类发生反应,生成硫酸盐及其它物质,如:SO 3 +2NaOH=Na 2 SO 4 +H 2 O 三氧化硫不可用浓硫酸干燥,因为SO 3 和浓硫酸会生成焦硫酸: H 2 SO 4 +SO 3 =H 2 S 2 O 7 二氧化硫可转为三氧化硫(反应条件为加热,催化剂一般为V 2 O 5 ):

固态结构

天然的SO 3 固体有一种令人惊讶的、因痕量水导致结构改变的复杂结构。由于气体的液化,极纯的SO 3 冷凝形成一种通常称作γ-SO 3 的三聚体。这种分子形式是一种熔点在16.8 ℃的无色固体。它形成的环状结构被称为[S(=O)2(μ-O)] 3 。 如果SO 3 在27 ℃以上冷凝,可形成熔点为16.83℃的"α-SO 3 " . α-SO 3 外观为类似石棉的纤维状(虽然两者相差甚远)。在结构上来说,它是形如[S(=O)2(μ-O)]n的聚合物。聚合物分子的每个末端都以-OH结束。β-SO 3 是与α构型相类似、但相对分子质量不同的纤维状聚合物,其分子末端亦皆为羟基,熔点为62.4 ℃。γ构型和β构型都是介稳的,在长时间放置后最终会转化为稳定的α构型。这种转化是由痕量水导致的。 γ-SO3分子的结构模型 在同一温度下固体SO 3 的相对蒸气压大小为α<β<γ,亦指明它们相对分子质量的大小。液态三氧化硫的蒸气压说明它是γ构型。因此加热α-SO 3 的晶体至其熔点时会导致蒸气压的突然升高,巨大的压力甚至可以冲破加热它的玻璃管。这个结果被称为 "α爆炸"。SO 3 极易水解。事实上,该水化热足以使混合了SO 3 的木头或者棉花点燃。在这种情况下,SO 3 使那些碳水化合物脱水。 SO 3 中氧硫键的键长并不相同,固态SO 3 主要以两种形式存在:一种是三聚体的环状形式,另外一种是石棉链状的纤维结构两种结构中,共享的S—O键长和非共享的S—O键长是不同的。

制备

实验室制法

在实验室中常用浓硫酸与五氧化二磷共热制取三氧化硫,其中会产生磷酸。在反应中生成的三氧化硫需要用冰水混合物冷却,尾气用浓硫酸(85%)吸收。

工业制法

SO 3 的工业制法是接触法。二氧化硫通常通过硫的燃烧或黄铁矿矿石(一种含硫铁矿石,主要成分二硫化亚铁FeS )的煅烧得到的,先通过静电沉淀进行提纯。提纯后的SO 2 在400至600℃的温度下,用负载在硅藻土上的含氧化钾或硫酸钾(助催化剂)的五氧化二钒作为催化剂,将二氧化硫用氧气氧化为三氧化硫。铂同样可以充当这个反应的催化剂但是价格昂贵,比混合物更容易发生催化剂中毒(导致失效)。以这种方式制得的三氧化硫大部分都被转化为了硫酸,但不能用水进行吸收,否则将形成大量酸雾,但如果采用98.3%硫酸作吸收剂,因其液面上水、三氧化硫和硫酸的总蒸气压最低,故吸收效率最高。

化学产品

品名及成分 化学品中文名称:三氧化硫 化学品英文名称:sulphur trioxide 三氧化硫化学分子结构式 中文名称2:硫酸酐 英文名称2:Sulfuric anhydride 技术说明书编码:1236 CAS No.:7446-11-9 EINECS号:231-197-3 InChI:InChI=1/O3S/c1-4⑵3 分子式:SO 3 分子量:80.06 分子结构:S原子以sp 2 杂化轨道成键,分子为平面正三角形分子。 有害物成分 三氧化硫 CAS No.7446-11-9 危险性概述 侵入途径: 健康危害:其毒性表现与硫酸相同。对皮肤、黏膜等组织有强烈的 *** 和腐蚀作用。可引起结膜炎、水肿。角膜混浊,以致失明;引起呼吸道 *** 症状,重者发生呼吸困难和肺水肿;高浓度引起喉痉挛或声门水肿而死亡。口服后引起消化道的烧伤以至溃疡形成。严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、喉痉挛和声门水肿、肾损害、休克等。慢性影响有牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肝硬变等。 环境危害:对环境有危害,对大气可造成污染。 燃爆危险:该品不燃,具强腐蚀性、强 *** 性,可致人体灼伤。 应急处理 皮肤接触:立即脱去污染的衣着并迅速擦净接触部分,之后用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。 眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。 食入:用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。 危险特性:与水发生爆炸性剧烈反应。与氟、氧化铅、次氯酸、亚氯酸、高氯酸、磷、四氟乙烯等接触剧烈反应。与有机材料如木、棉花或草接触,会着火。吸湿性极强,在空气中产生有毒的白雾。遇潮时对大多数金属有强腐蚀性。 有害燃烧产物:硫氧化物。 灭火方法:该品不燃。消防人员必须佩戴过滤式防毒面具(全面罩)或隔离式呼吸器、穿全身防火防毒服,在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。灭火时尽量切断泄漏源,然后根据着火原因选择适当灭火剂灭火。禁止用水和泡沫灭火。 泄漏应急处理:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并立即隔离150m,严格限制出入。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防酸碱工作服。尽可能切断泄漏源。若是液体。小量泄漏:用砂土、蛭石或其它惰性材料吸收。大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。若是固体,用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。若大量泄漏,收集回收或运至废物处理场所处置。 处置与储存 操作注意事项:密闭操作,注意通风。操作尽可能机械化、自动化。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴防尘面具(全面罩),穿橡胶耐酸碱服,戴橡胶耐酸碱手套。远离易燃、可燃物。避免与还原剂、碱类、活性金属粉末接触。尤其要注意避免与水接触。搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 储存注意事项:储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。远离火种、热源。保持容器密封。应与易(可)燃物、还原剂、碱类、活性金属粉末等分开存放,切忌混储。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。 控制及防护 职业接触限值 中国PC-TWA(mg/m 3 ):1 PC-STEL(mg/m 3 ):2 前苏联MAC(mg/m 3 ):1 TLVTN:未制定标准 TLVWN:未制定标准 监测方法:氯化钡比浊法 工程控制:密闭操作,注意通风。尽可能机械化、自动化。提供安全淋浴和洗眼设备。 呼吸系统防护:可能接触其粉尘时,必须佩戴防尘面具(全面罩);可能接触其蒸气时,应该佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩)。 眼睛防护:呼吸系统防护中已作防护。 身体防护:穿橡胶耐酸碱服。 手防护:戴橡胶耐酸碱手套。 其他防护:工作完毕,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。保持良好的卫生习惯。 理化特性 主要成分:纯品 外观与性状:针状固体或液体,有 *** 性气味。 熔点(℃):16.8 沸点(℃):44.8 相对密度(水=1):1.97 相对蒸气密度(空气=1):2.8 饱和蒸气压(kPa):37.32/25℃ 燃烧热(kJ/mol):无意义 临界温度(℃):无资料 临界压力(MPa):无资料 辛醇/水分配系数的对数值:无资料 闪点(℃):无意义 引燃温度(℃):无意义 爆炸上限%(V/V):无意义 爆炸下限%(V/V):无意义 溶解性:剧烈反应 主要用途:有机合成用磺化剂。 其它理化性质:暂无 稳定性和反应活性 稳定性:暂无 禁配物:强碱、强还原剂、活性金属粉末、水、易燃或可燃物。 避免接触的条件:潮湿空气。 聚合危害:暂无 分解产物:2SO 3 = 2SO 2 + O 2 生态、毒理学 急性毒性:LD50:无资料 LC50:无资料 亚急性和慢性毒性:暂无 *** 性:暂无 致敏性:暂无 致突变性:暂无 致畸性:暂无 致癌性:暂无 生态毒理毒性:暂无 生物降解性:暂无 非生物降解性:暂无 生物富集或生物积累性:暂无 其它有害作用:该物质对环境有危害,应特别注意对大气的污染。有造成酸雨的危害。 废弃处置 废弃物性质:暂无 废弃处置方法:根据国家和地方有关法规的要求处置。或与厂商或制造商联系,确定处置方法。 废弃注意事项:暂无 运输、法规信息 危险货物编号:81010 UN编号:1829 包装标志:暂无 包装类别:暂无 包装方法:特制金属容器,外用坚固木箱;耐酸坛或陶瓷瓶外普通木箱或半花格木箱;磨砂口玻璃瓶或螺纹口玻璃瓶外普通木箱。 运输注意事项:铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。起运时包装要完整,装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。严禁与易燃物或可燃物、还原剂、碱类、活性金属粉末、食用化学品等混装混运。运输时运输车辆应配备泄漏应急处理设备。运输途中应防曝晒、雨淋,防高温。公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。 法规信息化学危险物品安全管理条例(1987年2月17日国务院发布),化学危险物品安全管理条例实施细则 (化劳发[1992] 677号),工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发423号)等法规,针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定;常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)将该物质划为第8.1 类酸性腐蚀品。



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#里邢忽# 三氧化硫是什么
(17094613771): 额,化学物质,固体吧,由二氧化琉氧化而成

#里邢忽# 三氧化硫的分子构型 -
(17094613771): 气态的SO3是一种具有D3h对称的平面正三角形分子,这与价层电子对互斥理论(VSEPR)所预测的结论是一致的. 三氧化硫中,硫元素的化合价为+6,分子为非极性分子. SO3分子中的S已经达到+6价,所有的电子都参与成键,没有孤对电子,不需要给孤对电子留出空间了,所以它是很对称的平面正三角形. 与二氧化硫一样都是硫的氧化物.

#里邢忽# 求三氧化硫的性质 -
(17094613771): 三氧化硫也叫硫酐,遇水成硫酸,三氧化硫是工业制造硫酸的1个主要的方法,这种物质有强氧化性,化学性能活泼 六大强酸?我只知道无机物酸类有3大强酸,酸性最强的是37%的盐酸(HCL),氧化性最强的是96%的硝酸(HN03) 腐蚀性最强的是98%的硫酸(H2S04),浓硫酸才具有强氧化性

#里邢忽# 三氧化硫的熔点和沸点是多少
(17094613771): 二氧化硫熔点: -72.7℃, 沸点 -10℃ 三氧化硫:熔点(℃): 16.8 沸点(℃): 44.8 氨气:熔点 -77.7℃ 沸点 -33.35℃

#里邢忽# 三氧化硫怎么形成 -
(17094613771): 三氧化硫的制取 目的:认识三氧化硫的制法. 用品:曲颈甑、试管、烧杯、安瓿、石棉铁丝网、酒精喷灯、量筒. 发烟硫酸、五氧化二磷、食盐、冰. 原理:发烟硫酸和五氧化二磷反应能生成磷酸和三氧化硫.磷酸是非挥发性酸,三氧化硫的...

#里邢忽# 二氧化碳是什么三氧化硫是什么 -
(17094613771): 1)二氧化碳基本信息 【相对分子量或原子量】44.01 【密度】1.977g/L(相对密度1.53(以空气的平均密度(1.29g/L)为基准) 【熔点(℃)】-56.6(5270帕) 【沸点(℃)】-78.48(升华) 【性状】 无色无臭气体,有酸味. 【溶解情...

#里邢忽# 三氧化硫到底是啥颜色的?常温下什么状态?
(17094613771): 无色,固体.

#里邢忽# 二氧化碳,二氧化硫,三氧化硫和氧化钠的分类方法 -
(17094613771): 一、在常温下,二氧化硫与二氧化碳是气体,而三氧化硫(16.83℃以下)是无色固体;二、二氧化碳与二氧化硫都只有氧化性,二氧化硫既有氧化性,又有还原性;三、在常温下,二氧化硫具有刺激性气味,三氧化硫具有强刺激性臭味,二氧化碳无色无味;

#里邢忽# 吸收三氧化硫 -
(17094613771): 说是用水,这是理论上.因为水吸收时会放出大量的热,形成酸雾,影响吸收效率以及会比较危险.实际上是用比较浓的硫酸,里面保有的结晶水去吸收,然后变成更加浓的硫酸. 理论的吸收方程式:SO3+H2O=H2SO4

#里邢忽# 三氧化硫由哪些元素组成 -
(17094613771): 三氧化硫又叫硫酸酐 分子式SO3 由硫,氧两种元素构成 摩尔比 S:O=1:3