ซัลเฟอร์ออกไซด์ กรดกำมะถัน

สถานะออกซิเดชัน +4 สำหรับกำมะถันค่อนข้างเสถียรและปรากฏใน SHal 4 tetrahalides, SOHal 2 oxodihalides, SO 2 ไดออกไซด์และแอนไอออนที่เกี่ยวข้อง เรามาทำความรู้จักกับคุณสมบัติของซัลเฟอร์ไดออกไซด์และกรดกำมะถัน

1.11.1. ซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV) โครงสร้างของโมเลกุล so2

โครงสร้างของโมเลกุล SO 2 นั้นคล้ายกับโครงสร้างของโมเลกุลโอโซน อะตอมของกำมะถันอยู่ในสถานะของการผสมข้ามพันธุ์ sp 2 รูปร่างของออร์บิทัลเป็นรูปสามเหลี่ยมปกติรูปร่างของโมเลกุลเป็นมุม อะตอมของกำมะถันมีคู่อิเล็กตรอนที่ไม่แบ่งแยก ความยาวพันธะ S-O คือ 0.143 นาโนเมตร มุมพันธะคือ 119.5 °

โครงสร้างสอดคล้องกับโครงสร้างเรโซแนนซ์ต่อไปนี้:

หลายหลากของพันธะ S–O ต่างจากโอโซนคือ 2 นั่นคือโครงสร้างเรโซแนนซ์แรกมีส่วนสนับสนุนหลัก โมเลกุลนี้มีความเสถียรทางความร้อนสูง

คุณสมบัติทางกายภาพ

ภายใต้สภาวะปกติ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์หรือซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นก๊าซไม่มีสี มีกลิ่นฉุนฉุน จุดหลอมเหลว -75 °C จุดเดือด -10 °C มาละลายในน้ำกันที่อุณหภูมิ 20 °C ในน้ำ 1 ปริมาตร ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ 40 ปริมาตรจะละลาย ก๊าซพิษ

คุณสมบัติทางเคมีของซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV)

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์มีปฏิกิริยาสูง ซัลเฟอร์ไดออกไซด์เป็นกรดออกไซด์ มันค่อนข้างละลายได้ในน้ำด้วยการก่อตัวของไฮเดรต นอกจากนี้ยังทำปฏิกิริยากับน้ำบางส่วนทำให้เกิดกรดกำมะถันอ่อน ๆ ซึ่งไม่ได้แยกเป็นรายบุคคล:

SO 2 + H 2 O \u003d H 2 SO 3 \u003d H + + HSO 3 - \u003d 2H + + SO 3 2-

เป็นผลมาจากการแยกตัวโปรตอนจะเกิดขึ้นดังนั้นสารละลายจึงมีสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด

เมื่อก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ถูกส่งผ่านสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์จะเกิดโซเดียมซัลไฟต์ขึ้น โซเดียมซัลไฟต์ทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ไดออกไซด์ส่วนเกินเพื่อสร้างโซเดียมไฮโดรซัลไฟต์:

2NaOH + SO 2 = นา 2 SO 3 + H 2 O;

นา 2 SO 3 + SO 2 \u003d 2NaHSO 3

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์มีลักษณะเป็นคู่รีดอกซ์ ตัวอย่างเช่น แสดงคุณสมบัติการลด เปลี่ยนสีของน้ำโบรมีน:

SO 2 + Br 2 + 2H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 2HBr

และสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต:

5SO 2 + 2KMnO 4 + 2H 2 O \u003d 2KНSO 4 + 2MnSO 4 + H 2 SO 4

ออกซิไดซ์โดยออกซิเจนไปเป็นซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์:

2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3

มันแสดงคุณสมบัติในการออกซิไดซ์เมื่อทำปฏิกิริยากับตัวรีดิวซ์อย่างแรง ตัวอย่างเช่น

SO 2 + 2CO \u003d S + 2CO 2 (ที่ 500 ° C ต่อหน้า Al 2 O 3);

ดังนั้น 2 + 2H 2 \u003d S + 2H 2 O

การผลิตซัลเฟอร์ออกไซด์ (IV)

การเผาไหม้กำมะถันในอากาศ

S + O 2 \u003d ดังนั้น 2

การเกิดออกซิเดชันของซัลไฟด์

4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

การกระทำของกรดแก่โลหะซัลไฟต์

นา 2 SO 3 + 2H 2 SO 4 \u003d 2NaHSO 4 + H 2 O + SO 2

1.11.2. กรดกำมะถันและเกลือของมัน

เมื่อซัลเฟอร์ไดออกไซด์ละลายในน้ำ กรดกำมะถันอ่อนจะเกิดขึ้น ส่วนใหญ่ของ SO 2 ที่ละลายอยู่จะอยู่ในรูปของ SO 2 H 2 O ไฮเดรต ผลึกไฮเดรตยังถูกปล่อยออกมาเมื่อเย็นตัว เพียงส่วนเล็ก ๆ ของ โมเลกุลของกรดกำมะถันจะแยกตัวออกเป็นไอออนของซัลไฟต์และไฮโดรซัลไฟต์ ในสถานะอิสระ กรดจะไม่ถูกแยกออก

เนื่องจากเป็นไดเบสิก จึงเกิดเกลือสองประเภท: ปานกลาง - ซัลไฟต์ และ กรด - ไฮโดรซัลไฟต์ เฉพาะโลหะอัลคาไลซัลไฟต์และไฮโดรซัลไฟต์ของโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ทเท่านั้นที่ละลายในน้ำ

ในบทความนี้คุณจะพบข้อมูลเกี่ยวกับซัลเฟอร์ออกไซด์ จะพิจารณาคุณสมบัติหลักของลักษณะทางเคมีและทางกายภาพรูปแบบที่มีอยู่วิธีการเตรียมและความแตกต่างระหว่างกัน ขอบเขตการใช้งานและ บทบาททางชีวภาพของออกไซด์นี้ในรูปแบบต่างๆ

สารคืออะไร

ซัลเฟอร์ออกไซด์เป็นสารประกอบของสารง่าย ๆ กำมะถันและออกซิเจน ซัลเฟอร์ออกไซด์มีสามรูปแบบซึ่งแตกต่างกันในระดับของความจุ S ที่แสดงออก ได้แก่ SO (มอนนอกไซด์, ซัลเฟอร์มอนอกไซด์), SO 2 (ซัลเฟอร์ไดออกไซด์หรือซัลเฟอร์ไดออกไซด์) และ SO 3 (ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์หรือแอนไฮไดรด์) รูปแบบซัลเฟอร์ออกไซด์ที่ระบุไว้ทั้งหมดมีลักษณะทางเคมีและทางกายภาพที่คล้ายคลึงกัน

ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับซัลเฟอร์มอนอกไซด์

ไดวาเลนต์ซัลเฟอร์มอนอกไซด์หรืออย่างอื่นซัลเฟอร์มอนอกไซด์ is สารอนินทรีย์ประกอบด้วยสององค์ประกอบง่ายๆ - กำมะถันและออกซิเจน สูตร - ดังนั้น ภายใต้สภาวะปกติจะเป็นก๊าซไม่มีสี แต่มีกลิ่นฉุนและเฉพาะเจาะจง ทำปฏิกิริยากับ สารละลายน้ำ. สารประกอบที่ค่อนข้างหายากในชั้นบรรยากาศของโลก มันไม่เสถียรต่ออิทธิพลของอุณหภูมิมีอยู่ในรูปแบบไดเมอร์ - S 2 O 2 บางครั้งมันสามารถโต้ตอบกับออกซิเจนอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเพื่อสร้างซัลเฟอร์ไดออกไซด์ เกลือไม่ก่อตัว

ซัลเฟอร์ออกไซด์ (2) มักจะได้มาจากการเผาไหม้กำมะถันหรือการสลายตัวของแอนไฮไดรด์:

2S2+O2 = 2SO;
2SO2 = 2SO+O2

สารจะละลายในน้ำ เป็นผลให้ซัลเฟอร์ออกไซด์ก่อให้เกิดกรดไธโอซัลฟิวริก:

S 2 O 2 + H 2 O \u003d H 2 S 2 O 3

ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับก๊าซเปรี้ยว

ซัลเฟอร์ออกไซด์ - อีกรูปแบบหนึ่งซัลเฟอร์ออกไซด์ที่มีสูตรทางเคมี SO 2 . มีกลิ่นเฉพาะที่ไม่พึงประสงค์และไม่มีสี เมื่ออยู่ภายใต้แรงกดดันก็สามารถจุดไฟได้ที่อุณหภูมิห้อง เมื่อละลายในน้ำ จะเกิดกรดซัลเฟอร์ที่ไม่เสถียร สามารถละลายได้ในสารละลายเอทานอลและ กรดซัลฟูริก.เป็นส่วนประกอบของก๊าซภูเขาไฟ

ในอุตสาหกรรมได้มาจากการเผาไหม้กำมะถันหรือย่างซัลไฟด์:

2FeS 2 + 5O 2 \u003d 2FeO + 4SO 2

ในห้องปฏิบัติการตามกฎ SO 2 ได้มาจากการใช้ซัลไฟต์และไฮโดรซัลไฟต์โดยเปิดเผยให้เป็นกรดแก่รวมถึงการกระทำของโลหะที่มีความเข้มข้นต่ำ H 2 SO 4 .

เช่นเดียวกับซัลเฟอร์ออกไซด์อื่นๆ SO 2 is กรดออกไซด์ทำปฏิกิริยากับด่างทำให้เกิดซัลไฟต์ต่างๆ ทำปฏิกิริยากับน้ำ ทำให้เกิดกรดซัลฟิวริก

SO 2 มีฤทธิ์อย่างมาก และสิ่งนี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนในคุณสมบัติการรีดิวซ์ ซึ่งระดับการออกซิไดซ์ของซัลเฟอร์ออกไซด์จะเพิ่มขึ้น อาจแสดงคุณสมบัติในการออกซิไดซ์เมื่อถูกโจมตีโดยตัวรีดิวซ์อย่างแรง ล่าสุด ลักษณะเด่นใช้ในการผลิตกรดไฮโปฟอสฟอรัสหรือเพื่อแยก S ออกจากก๊าซในด้านโลหะวิทยา

ซัลเฟอร์ออกไซด์ (4) ถูกใช้อย่างกว้างขวางโดยมนุษย์เพื่อให้ได้มา กรดกำมะถันหรือเกลือ - นี่คือพื้นที่หลักของการใช้งาน และเขายังมีส่วนร่วมในกระบวนการผลิตไวน์และทำหน้าที่เป็นสารกันบูด (E220) บางครั้งพวกเขาก็เก็บผักดองและโกดังเก็บผักเนื่องจากทำลายจุลินทรีย์ วัสดุที่ไม่สามารถฟอกขาวด้วยคลอรีนจะได้รับการบำบัดด้วยซัลเฟอร์ออกไซด์

SO 2 เป็นสารประกอบที่ค่อนข้างเป็นพิษ ลักษณะอาการที่บ่งบอกถึงพิษจากการไอ, ลักษณะของปัญหาการหายใจ, มักจะอยู่ในรูปแบบของน้ำมูกไหล, เสียงแหบ, ลักษณะของรสที่ค้างอยู่ในคอผิดปกติและเจ็บคอ การสูดดมก๊าซดังกล่าวอาจทำให้หายใจไม่ออก ความสามารถในการพูดของบุคคลบกพร่อง อาเจียน กลืนลำบาก และปอดบวมน้ำเฉียบพลัน ความเข้มข้นสูงสุดที่อนุญาตของสารนี้ในห้องทำงานคือ 10 มก./ม. 3 อย่างไรก็ตาม ในแต่ละคน ร่างกายอาจแสดงความไวต่อ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์

ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์

ก๊าซซัลฟิวริกหรือที่เรียกว่าซัลฟูริกแอนไฮไดรด์เป็นซัลเฟอร์ออกไซด์สูงสุดที่มีสูตรทางเคมี SO 3 . ของเหลวมีกลิ่นหายใจไม่ออก ระเหยง่าย ภายใต้สภาวะมาตรฐาน สามารถแข็งตัวสร้างส่วนผสมของประเภทผลึกจากการดัดแปลงที่เป็นของแข็งที่อุณหภูมิตั้งแต่ 16.9 ° C และต่ำกว่า

การวิเคราะห์โดยละเอียดของออกไซด์ที่สูงขึ้น

เมื่อ SO 2 ถูกออกซิไดซ์กับอากาศภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูง เงื่อนไขที่จำเป็นคือการมีอยู่ของตัวเร่งปฏิกิริยา เช่น V 2 O 5 , Fe 2 O 3 , NaVO 3 หรือ Pt.

การสลายตัวด้วยความร้อนของซัลเฟตหรือปฏิกิริยาของโอโซนและ SO 2:

เฟ 2 (SO 4) 3 \u003d เฟ 2 O 3 + 3SO 3;
ดังนั้น 2 + O 3 \u003d ดังนั้น 3 + O 2

ออกซิเดชันของ SO 2 กับ NO 2:

ดังนั้น 2 + ไม่ใช่ 2 \u003d ดังนั้น 3 + ไม่ใช่

ลักษณะเชิงคุณภาพทางกายภาพประกอบด้วย: การปรากฏตัวของโครงสร้างแบน, ประเภทตรีโกณมิติและสมมาตร D 3 ชั่วโมงในสถานะก๊าซ, ระหว่างการเปลี่ยนจากก๊าซเป็นคริสตัลหรือของเหลว จะก่อตัวเป็นทริมเมอร์ของลักษณะวัฏจักรและโซ่ซิกแซก, มี พันธะโควาเลนต์

ในรูปแบบของแข็ง SO 3 เกิดขึ้นในรูปแบบอัลฟา เบต้า แกมมา และซิกมา และมีจุดหลอมเหลว ระดับของโพลิเมอไรเซชันที่แตกต่างกัน และรูปแบบคริสตัลที่หลากหลายตามลำดับ การมีอยู่ของ SO 3 สปีชีส์ดังกล่าวเกิดจากการก่อตัวของพันธะประเภทผู้บริจาคและผู้รับ

คุณสมบัติของซัลเฟอร์แอนไฮไดรด์มีคุณสมบัติหลายประการ ได้แก่ :

ความสามารถในการโต้ตอบกับเบสและออกไซด์:

2KHO + SO 3 \u003d K 2 SO 4 + H 2 O;
CaO + SO 3 \u003d CaSO 4

ซัลเฟอร์ออกไซด์ SO 3 ที่สูงกว่ามีกิจกรรมสูงเพียงพอและสร้างกรดซัลฟิวริกโดยทำปฏิกิริยากับน้ำ:

ดังนั้น 3 + H 2 O \u003d H2SO 4

ทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนคลอไรด์และเกิดกรดคลอโรซัลเฟต:

SO 3 + HCl \u003d HSO 3 Cl.

ซัลเฟอร์ออกไซด์มีลักษณะเฉพาะโดยการแสดงคุณสมบัติออกซิไดซ์ที่แรง

แอนไฮไดรด์ซัลฟูริกพบว่าใช้ในการผลิตกรดซัลฟิวริก จำนวนเล็กน้อยถูกปล่อยออกมาใน สิ่งแวดล้อมระหว่างการใช้เครื่องตรวจสอบกำมะถัน SO 3 ก่อตัวเป็นกรดซัลฟิวริกหลังจากทำปฏิกิริยากับพื้นผิวเปียก ทำลายสิ่งมีชีวิตที่เป็นอันตรายต่างๆ เช่น เชื้อรา

สรุป

ซัลเฟอร์ออกไซด์สามารถอยู่ในสถานะการรวมตัวที่แตกต่างกัน ตั้งแต่ของเหลวไปจนถึงรูปแบบของแข็ง มันหายากในธรรมชาติ และมีหลายวิธีที่จะได้มันมาในอุตสาหกรรม เช่นเดียวกับพื้นที่ที่สามารถใช้ได้ ออกไซด์เองมีสามรูปแบบซึ่งแสดงระดับความจุที่แตกต่างกัน เป็นพิษและก่อให้เกิดได้มาก ปัญหาร้ายแรงกับสุขภาพ

กำมะถันเป็นเรื่องธรรมดาใน เปลือกโลก, อยู่ในอันดับที่สิบหกจากองค์ประกอบอื่นๆ มันเกิดขึ้นทั้งในสถานะอิสระและในรูปแบบที่ถูกผูกไว้ คุณสมบัติอโลหะเป็นลักษณะขององค์ประกอบทางเคมีนี้ ชื่อละตินของมันคือ "กำมะถัน" แสดงด้วยสัญลักษณ์ S. องค์ประกอบนี้เป็นส่วนหนึ่งของ ไอออนต่างๆสารประกอบที่มีออกซิเจนและ/หรือไฮโดรเจน ก่อให้เกิดสารหลายชนิดที่อยู่ในกลุ่มกรด เกลือ และออกไซด์หลายชนิด ซึ่งแต่ละชนิดสามารถเรียกว่าซัลเฟอร์ออกไซด์ได้ด้วยการเติมสัญลักษณ์แสดงวาเลนซ์ การเกิดออกซิเดชันระบุว่ามีอยู่ในสารประกอบต่างๆ ได้แก่ +6, +4, +2, 0, −1, −2 เป็นที่ทราบกันดีว่าซัลเฟอร์ออกไซด์ที่มีระดับการเกิดออกซิเดชันต่างๆ ที่พบมากที่สุดคือซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไตรออกไซด์ ที่รู้จักกันน้อยคือซัลเฟอร์มอนอกไซด์ เช่นเดียวกับที่สูงกว่า (ยกเว้น SO3) และออกไซด์ที่ต่ำกว่าของธาตุนี้

ซัลเฟอร์มอนอกไซด์

สารประกอบอนินทรีย์ที่เรียกว่าซัลเฟอร์ออกไซด์ II, SO, หลัง รูปร่างสารนี้เป็นก๊าซไม่มีสี เมื่อสัมผัสกับน้ำจะไม่ละลาย แต่ทำปฏิกิริยากับน้ำ นี่เป็นสารประกอบที่หายากมากซึ่งเกิดขึ้นเฉพาะในสภาพแวดล้อมที่เป็นก๊าซที่หายาก โมเลกุล SO นั้นไม่เสถียรทางเทอร์โมไดนามิก ในขั้นต้นจะเปลี่ยนเป็น S2O2 (เรียกว่าก๊าซซัลเฟอร์หรือซัลเฟอร์เปอร์ออกไซด์) เนื่องจากการเกิดซัลเฟอร์มอนอกไซด์ที่หายากในบรรยากาศของเราและความคงตัวของโมเลกุลต่ำ จึงเป็นการยากที่จะระบุอันตรายของสารนี้อย่างเต็มที่ แต่ในรูปแบบที่ควบแน่นหรือเข้มข้นกว่า ออกไซด์จะเปลี่ยนเป็นเปอร์ออกไซด์ ซึ่งค่อนข้างเป็นพิษและกัดกร่อน สารประกอบนี้ยังติดไฟได้สูง (คล้ายกับมีเทนในคุณสมบัตินี้) และเมื่อเผาไหม้จะเกิดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ขึ้น ซึ่งเป็นก๊าซพิษ ซัลเฟอร์ออกไซด์ 2 ถูกค้นพบใกล้ Io (หนึ่งในบรรยากาศของดาวศุกร์และใน สื่อระหว่างดวงดาว. สันนิษฐานว่าใน Io นั้นได้มาจากกระบวนการภูเขาไฟและโฟโตเคมีคอล ปฏิกิริยาโฟโตเคมีหลักมีดังนี้: O + S2 → S + SO และ SO2 → SO + O

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์

ซัลเฟอร์ออกไซด์ IV หรือซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO2) เป็นก๊าซไม่มีสีที่มีกลิ่นฉุนที่ทำให้หายใจไม่ออก ที่อุณหภูมิลบ 10 C มันจะผ่านเข้าสู่สถานะของเหลว และที่อุณหภูมิลบ 73 C มันจะแข็งตัว ที่อุณหภูมิ 20 องศาเซลเซียส SO2 ประมาณ 40 ปริมาตรจะละลายในน้ำ 1 ลิตร

ซัลเฟอร์ออกไซด์นี้ ซึ่งละลายในน้ำ จะเกิดกรดซัลฟิวรัส เนื่องจากเป็นแอนไฮไดรด์: SO2 + H2O ↔ H2SO3

มันโต้ตอบกับเบสและ 2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O และ SO2 + CaO → CaSO3

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์มีคุณสมบัติเป็นทั้งตัวออกซิไดซ์และตัวรีดิวซ์ มันถูกออกซิไดซ์โดยออกซิเจนในบรรยากาศเป็นซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์ต่อหน้าตัวเร่งปฏิกิริยา: SO2 + O2 → 2SO3 ด้วยตัวรีดิวซ์ที่แรง เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ จะทำหน้าที่เป็นตัวออกซิไดซ์: H2S + SO2 → S + H2O

ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมเพื่อผลิตกรดซัลฟิวริก ซัลเฟอร์ไดออกไซด์ได้มาจากการเผาไหม้กำมะถันหรือเหล็กไพไรต์: 11O2 + 4FeS2 → 2Fe2O3 + 8SO2

ซัลฟูริกแอนไฮไดรด์

ซัลเฟอร์ออกไซด์ VI หรือซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ (SO3) เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นกลางและไม่มีค่าอิสระ มีลักษณะเป็นของเหลวไม่มีสี มันเดือดที่อุณหภูมิ 45 C และต่ำกว่า 17 C มันจะกลายเป็นมวลผลึกสีขาว กำมะถันนี้ (ที่มีสถานะออกซิเดชันของอะตอมกำมะถัน + 6) ดูดความชื้นได้มาก ในน้ำจะเกิดกรดซัลฟิวริก: SO3 + H2O ↔ H2SO4 การละลายในน้ำจะปล่อยความร้อนออกมาเป็นจำนวนมาก และหากเติมออกไซด์จำนวนมากในคราวเดียว ไม่ค่อยๆ เกิดการระเบิดขึ้นได้ ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ละลายได้สูงใน กรดเข้มข้นชามัวร์เพื่อสร้างโอเลี่ยม เนื้อหาของ SO3 ใน oleum ถึง 60% สารประกอบกำมะถันนี้มีลักษณะเฉพาะด้วยคุณสมบัติทั้งหมด

ออกไซด์ของกำมะถันสูงและต่ำ

ซัลเฟอร์เป็นกลุ่มของสารประกอบทางเคมีที่มีสูตร SO3 + x โดยที่ x สามารถเป็น 0 หรือ 1 โมโนเมอร์ออกไซด์ SO4 ประกอบด้วยกลุ่มเปอร์รอกโซ (O-O) และมีลักษณะเฉพาะเช่นออกไซด์ SO3 โดยสถานะออกซิเดชันของกำมะถัน +6 . สามารถหาซัลเฟอร์ออกไซด์นี้ได้โดย อุณหภูมิต่ำ(ต่ำกว่า 78 K) อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาของ SO3 และหรือโฟโตไลซิสของ SO3 ที่ผสมกับโอโซน

ซัลเฟอร์ออกไซด์ตอนล่างเป็นกลุ่มของสารประกอบเคมี ซึ่งรวมถึง:

SO (ซัลเฟอร์ออกไซด์และไดเมอร์ S2O2);
ซัลเฟอร์มอนอกไซด์ SnO (เป็นสารประกอบไซคลิกประกอบด้วยวงแหวนที่เกิดจากอะตอมของกำมะถันในขณะที่ n สามารถเป็นได้ตั้งแต่ 5 ถึง 10)
S7O2;
พอลิเมอร์ออกไซด์ของกำมะถัน

ความสนใจในซัลเฟอร์ออกไซด์ที่ต่ำกว่าได้เพิ่มขึ้น เนื่องจากจำเป็นต้องศึกษาเนื้อหาในชั้นบรรยากาศบนบกและนอกโลก

ของเหลวไม่มีสี มวลกราม 80.06 ก./โมล ความหนาแน่น 1.92 ก./ซม.³ คุณสมบัติทางความร้อน ต. ละลาย. 16.83°C ต. กิ๊บ. 44.9°C เอนทาลปีของการก่อตัว -395.8 กิโลจูล/โมล การจำแนกประเภท ทะเบียน หมายเลข CAS ความปลอดภัย LD 50 510 มก./กก. ความเป็นพิษ ข้อมูลเป็นไปตามเงื่อนไขมาตรฐาน (25 °C, 100 kPa) เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น

ซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) (ซัลฟูริกแอนไฮไดรด์, ซัลเฟอร์ไตรออกไซด์, ก๊าซกำมะถัน) SO 3 - ซัลเฟอร์ออกไซด์สูงสุด ภายใต้สภาวะปกติของเหลวไม่มีสีระเหยง่ายมีกลิ่นที่ทำให้หายใจไม่ออก ที่อุณหภูมิต่ำกว่า 16.9 ° C จะแข็งตัวด้วยการก่อตัวของส่วนผสมของการดัดแปลงผลึกต่างๆ ของ SO 3 ที่เป็นของแข็ง

ใบเสร็จ

สามารถหาได้จากการสลายตัวด้วยความร้อนของซัลเฟต:

$\mathsf(Fe_2(SO_4)_3 \xrightarrow(^ot) Fe_2O_3 + 3SO_3)$

หรือปฏิกิริยาของ SO 2 กับโอโซน:

$\mathsf(SO_2 + O_3 \rightarrow SO_3 + O_2)$

สำหรับการเกิดออกซิเดชันของ SO 2 จะใช้ NO 2 ด้วย:

$\mathsf(SO_2 + NO_2 \rightarrow SO_3 + ไม่)$

ปฏิกิริยานี้รองรับวิธีไนตรัสวิธีแรกในประวัติศาสตร์สำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริก

คุณสมบัติทางกายภาพ

ซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI) - ภายใต้สภาวะปกติของเหลวไม่มีสีระเหยง่ายมีกลิ่นที่ทำให้หายใจไม่ออก

โมเลกุล SO 3 ในเฟสของแก๊สมีโครงสร้างตรีโกณมิติแบนราบโดยมีความสมมาตร D 3h (มุม OSO = 120°, d(S-O) = 141 pm) เมื่อเปลี่ยนไปเป็นสถานะของเหลวและผลึก ไซคลิกทริมเมอร์และโซ่ซิกแซกจะเกิดขึ้น ประเภทของ พันธะเคมีในโมเลกุล: พันธะเคมีขั้วโควาเลนต์

SO 3 ที่เป็นของแข็งมีอยู่ในรูปแบบ α-, β-, γ- และ δ โดยมีจุดหลอมเหลว 16.8, 32.5, 62.3 และ 95 ° C ตามลำดับ และมีรูปร่างของผลึกแตกต่างกันและระดับของการเกิดพอลิเมอไรเซชันของ SO 3 รูปแบบ α ของ SO 3 ประกอบด้วยโมเลกุลไตรเมอร์เป็นหลัก รูปแบบผลึกอื่นๆ ของซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์ประกอบด้วยโซ่ซิกแซก: แยกได้ที่ β-SO 3 เชื่อมต่อเป็นเครือข่ายแบนที่ γ-SO 3 หรือโครงสร้างสามมิติที่ δ-SO 3 เมื่อถูกทำให้เย็นลง ไอแรกจะก่อรูป α-form ที่ไม่มีสี คล้ายน้ำแข็ง และไม่เสถียร ซึ่งจะค่อยๆ ผ่านในที่ที่มีความชื้นกลายเป็นผลึก "ไหม" สีขาวที่เสถียรในสภาพที่มีความชื้น ซึ่งคล้ายกับแร่ใยหิน การเปลี่ยนแปลงย้อนกลับของรูปแบบ β ไปเป็นรูปแบบ α ทำได้ผ่านสถานะก๊าซของ SO 3 เท่านั้น การดัดแปลงทั้งสองแบบ "ควัน" ในอากาศ (เกิดหยดน้ำ H 2 SO 4) เนื่องจากการดูดความชื้นสูงของ SO 3 การเปลี่ยนผ่านร่วมกันไปสู่การปรับเปลี่ยนอื่น ๆ ดำเนินไปช้ามาก ความหลากหลายของรูปแบบของซัลเฟอร์ไตรออกไซด์นั้นสัมพันธ์กับความสามารถของโมเลกุล SO 3 ในการทำให้เกิดปฏิกิริยาโพลิเมอไรเซชันอันเนื่องมาจากการก่อตัวของพันธะผู้บริจาคและตัวรับ โครงสร้างพอลิเมอร์ของ SO 3 แปลงเป็นกันและกันได้ง่าย และ SO 3 ที่เป็นของแข็งมักประกอบด้วยส่วนผสมของรูปแบบต่างๆ ซึ่งเนื้อหาสัมพัทธ์ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขในการรับซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์

คุณสมบัติทางเคมี

\mathsf(2KOH + SO_3 \rightarrow K_2SO_4 + H_2O)

และออกไซด์:

$\mathsf(CaO + SO_3 \rightarrow CaSO_4)$

SO 3 มีคุณสมบัติในการออกซิไดซ์อย่างแรง ซึ่งมักจะลดลงเป็นซัลเฟอร์ไดออกไซด์:

$\mathsf(5SO_3 + 2P \rightarrow P_2O_5 + 5SO_2)$ $\mathsf(3SO_3 + H_2S \rightarrow 4SO_2 + H_2O)$ $\mathsf(2SO_3 + 2KI \rightarrow SO_2 + I_2 + K_2SO_4)$

เมื่อทำปฏิกิริยากับไฮโดรเจนคลอไรด์จะเกิดกรดคลอโรซัลโฟนิก:

$\mathsf(SO_3 + HCl \rightarrow HSO_3Cl)$

นอกจากนี้ยังทำปฏิกิริยากับซัลเฟอร์ไดคลอไรด์และคลอรีนเพื่อสร้างไทโอนิลคลอไรด์:

$\mathsf(SO_3 + Cl_2 + 2SCl_2 \rightarrow 3SOCl_2)$

แอปพลิเคชัน

ซัลฟูริกแอนไฮไดรด์ใช้เป็นหลักในการผลิตกรดซัลฟิวริก

แอนไฮไดรด์กำมะถันยังถูกปล่อยสู่อากาศเมื่อมีการเผาเม็ดกำมะถันซึ่งใช้ในการฆ่าเชื้อในสถานที่ เมื่อสัมผัสกับพื้นผิวที่เปียก ซัลฟิวริกแอนไฮไดรด์จะกลายเป็นกรดซัลฟิวริก ซึ่งทำลายเชื้อราและสิ่งมีชีวิตที่เป็นอันตรายอื่นๆ ไปแล้ว

เขียนคำวิจารณ์ในบทความ "ซัลเฟอร์(VI) ออกไซด์"

วรรณกรรม

Akhmetov N. S. "นายพลและ เคมีอนินทรีย์» ม.: ม.ปลาย, 2544
Karapetyants M. Kh. , Drakin S. I. "เคมีทั่วไปและอนินทรีย์" M.: เคมี 1994

ข้อความที่ตัดตอนมาซึ่งแสดงคุณลักษณะของซัลเฟอร์ออกไซด์ (VI)

นาตาชาหน้าแดง. - ฉันไม่ต้องการแต่งงานกับใคร ฉันจะบอกเขาเหมือนกันเมื่อฉันเห็นเขา
– นั่นเป็นวิธีที่! รอสตอฟ กล่าว
“ใช่ มันไร้สาระทั้งหมด” นาตาชายังคงสนทนาต่อไป - และทำไมเดนิซอฟถึงดี? เธอถาม.
- ดี.
- ลาก่อน ไปแต่งตัว เขาน่ากลัวไหม เดนิซอฟ?
- ทำไมมันน่ากลัว? นิโคลัสถาม - ไม่. วาสก้าก็น่ารัก
- คุณเรียกเขาว่า Vaska - แปลก และว่าเขาดีมาก?
- ดีมาก.
“อืม มาดื่มชากันเถอะ” ด้วยกัน.
และนาตาชายืนขึ้นเขย่งเท้าและเดินออกจากห้องแบบที่นักเต้นทำ แต่ยิ้มในแบบที่เด็กสาวอายุ 15 ปียิ้มอย่างมีความสุข เมื่อพบกับ Sonya ในห้องนั่งเล่น Rostov ก็หน้าแดง เขาไม่รู้ว่าจะจัดการกับเธออย่างไร เมื่อวานพวกเขาจูบกันในช่วงเวลาแรกของความสุขที่ได้เจอ แต่วันนี้พวกเขารู้สึกว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะทำเช่นนี้ เขารู้สึกว่าทุกคนทั้งแม่และน้องสาวต่างมองมาที่เขาอย่างสงสัยและคาดหวังจากเขาว่าเขาจะประพฤติตนอย่างไรกับเธอ เขาจูบมือเธอแล้วเรียกเธอว่า - Sonya แต่เมื่อสบตากันแล้วพูดว่า "คุณ" และจูบกันอย่างอ่อนโยน ด้วยสายตาของเธอ เธอขอให้เขายกโทษให้กับความจริงที่ว่าที่สถานทูตของนาตาชาเธอกล้าที่จะเตือนเขาถึงคำสัญญาของเขาและขอบคุณเขาสำหรับความรักของเขา เขาขอบคุณเธอด้วยสายตาสำหรับข้อเสนอแห่งอิสรภาพ และกล่าวว่าไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง เขาจะไม่มีวันหยุดรักเธอ เพราะมันเป็นไปไม่ได้ที่จะไม่รักเธอ
“อย่างไรก็ตาม ช่างแปลกเหลือเกิน” เวร่ากล่าวโดยเลือกช่วงเวลาแห่งความเงียบงันโดยทั่วไป “ตอนนี้ Sonya และ Nikolenka พบกันเหมือนคนแปลกหน้า - คำพูดของ Vera ก็เหมือนกับคำพูดทั้งหมดของเธอ แต่เช่นเดียวกับคำพูดส่วนใหญ่ของเธอ ทุกคนเริ่มอายและไม่เพียงแต่ Sonya, Nikolai และ Natasha เท่านั้น แต่ยังรวมถึงเคาน์เตสชราที่กลัวความรักของลูกชายของเธอที่มีต่อ Sonya ซึ่งอาจกีดกันเขาจากงานเลี้ยงที่ยอดเยี่ยม เหมือนผู้หญิง Denisov แปลกใจที่ Rostov ในชุดเครื่องแบบใหม่ที่ใส่น้ำมันใส่ผมและน้ำหอม ปรากฏตัวขึ้นในห้องนั่งเล่นอย่างหรูหราในขณะที่เขาอยู่ในสนามรบ และเป็นมิตรกับสุภาพสตรีและสุภาพบุรุษ ซึ่ง Rostov ไม่ได้คาดหวังว่าจะได้เห็นเขา

เมื่อกลับมาจากกองทัพมอสโก Nikolai Rostov ได้รับการอุปถัมภ์จากครอบครัวของเขาในฐานะลูกชายที่ดีที่สุดฮีโร่และ Nikolushka อันเป็นที่รัก ญาติ - ในฐานะชายหนุ่มที่น่ารักน่านับถือ คนรู้จัก - ในฐานะร้อยโทเสือที่หล่อเหลานักเต้นที่ฉลาดและหนึ่งในเจ้าบ่าวที่ดีที่สุดในมอสโก
Rostovs รู้จักมอสโกทั้งหมด การนับคนเก่ามีเงินเพียงพอในปีนี้ เพราะที่ดินทั้งหมดถูกจำนอง ดังนั้น Nikolushka จึงมีตีนเป็ดและกางเกงที่ทันสมัยที่สุด อันพิเศษที่ไม่มีใครในมอสโกมี และรองเท้าบูทที่ทันสมัยที่สุดด้วย ถุงเท้าปลายแหลมและเดือยเงินตัวน้อย สนุกมาก Rostov เมื่อกลับถึงบ้านมีความรู้สึกสบาย ๆ หลังจากพยายามใช้ตัวเองเพื่อสภาพชีวิตเก่า ดูเหมือนว่าเขาจะเติบโตเต็มที่และเติบโตขึ้นอย่างมาก หมดหวังในการตรวจสอบที่ไม่สอดคล้องกับกฎของพระเจ้ายืมเงินจาก Gavrila สำหรับรถแท็กซี่จูบลับกับ Sonya เขาจำได้ว่าทั้งหมดนี้เป็นเรื่องเด็กซึ่งตอนนี้เขาอยู่ห่างไกลเหลือเกิน ตอนนี้เขาเป็นร้อยโทเสือกลางในเสื้อคลุมสีเงินกับทหารจอร์จเตรียมตีนเป็ดเพื่อวิ่งพร้อมกับนักล่าที่มีชื่อเสียงผู้สูงอายุที่น่านับถือ เขามีผู้หญิงที่คุ้นเคยบนถนน ซึ่งเขาไปในตอนเย็น เขาดำเนินการ mazurka ที่ลูกบอลที่ Arkharovs พูดคุยเกี่ยวกับสงครามกับ Field Marshal Kamensky เยี่ยมชมสโมสรอังกฤษและอยู่กับคุณกับพันเอกอายุสี่สิบปีซึ่ง Denisov แนะนำให้เขารู้จัก
ความหลงใหลในอำนาจอธิปไตยของเขาค่อนข้างอ่อนแอในมอสโกเนื่องจากในช่วงเวลานี้เขาไม่เห็นเขา แต่เขามักจะพูดถึงจักรพรรดิ ความรักที่เขามีต่อเขา ทำให้รู้สึกว่าเขายังไม่ได้บอกทุกอย่างว่ามีอย่างอื่นในความรู้สึกของเขาที่มีต่ออธิปไตยที่ทุกคนไม่สามารถเข้าใจได้ และแบ่งปันความรู้สึกรักใคร่ร่วมกันในเวลานั้นในมอสโกสำหรับจักรพรรดิอเล็กซานเดอร์พาฟโลวิชซึ่งในเวลานั้นในมอสโกได้รับชื่อของทูตสวรรค์ในเนื้อหนัง
ระหว่างที่รอสตอฟอยู่ในมอสโกในช่วงเวลาสั้นๆ นี้ ก่อนออกจากกองทัพ เขาไม่ได้เข้าใกล้ แต่ในทางกลับกัน เขาแยกทางกับซอนยา เธอสวยมาก น่ารัก และหลงใหลในตัวเขามาก แต่เขาอยู่ในวัยหนุ่มของเขาเมื่อดูเหมือนว่าจะมีอะไรให้ทำมากมายจนไม่มีเวลาทำและชายหนุ่มกลัวที่จะมีส่วนร่วม - เขาให้ความสำคัญกับอิสระของเขาซึ่ง เขาต้องการสิ่งอื่นอีกมากมาย เมื่อเขานึกถึง Sonya ระหว่างการพักแรมครั้งใหม่ในมอสโก เขาก็บอกกับตัวเองว่า: เอ๊ะ! ยังมีอีกมาก หลายๆ อย่างจะมีและอยู่ที่นั่น ที่ไหนสักแห่งที่ฉันยังไม่รู้ ฉันยังมีเวลาเมื่อฉันต้องการจะรัก แต่ตอนนี้ไม่มีเวลา นอกจากนี้ดูเหมือนว่าเขาจะมีบางสิ่งที่น่าอับอายสำหรับความกล้าหาญของเขาในสังคมสตรี เขาไปงานเต้นรำและชมรม แสร้งทำเป็นไม่เต็มใจ การวิ่ง, สโมสรอังกฤษ, ความรื่นเริงกับเดนิซอฟ, การเดินทางที่นั่น - นั่นเป็นอีกเรื่องหนึ่ง: มันเหมาะสมสำหรับเสือกลางหนุ่ม