Difference between so2 and so3

Физические свойства

Оксид серы(VI) — в обычных условиях легколетучая бесцветная жидкость с удушающим запахом.

Находящиеся в газовой фазе молекулы SO₃ имеют плоское тригональное строение с симметрией D_3h (угол OSO = 120°, d(S-O) = 141 пм). При переходе в жидкое и кристаллическое состояния образуются циклический тример и зигзагообразные цепи. Тип химической связи в молекуле: ковалентная полярная химическая связь.

Твёрдый SO₃ существует в α-, β-, γ- и δ-формах, с температурами плавления соответственно 16,8, 32,5, 62,3 и 95 °C и различающихся по форме кристаллов и степени полимеризации SO₃. α-Форма SO₃ состоит преимущественно из молекул тримера. Другие кристаллические формы серного ангидрида состоят из зигзагообразных цепей: изолированных у β-SO₃, соединенных в плоские сетки у γ-SO₃ или в пространственные структуры у δ-SO₃. При охлаждении из пара сначала образуется бесцветная, похожая на лёд, неустойчивая α-форма, которая постепенно переходит в присутствии влаги в устойчивую β-форму — белые «шёлковистые» кристаллы, похожие на асбест. Обратный переход β-формы в α-форму возможен только через газообразное состояние SO₃. Обе модификации на воздухе «дымят» (образуются капельки H₂SO₄) вследствие высокой гигроскопичности SO₃. Взаимный переход в другие модификации протекает очень медленно. Разнообразие форм триоксида серы связано со способностью молекул SO₃ полимеризоваться благодаря образованию донорно-акцепторных связей. Полимерные структуры SO₃ легко переходят друг в друга, и твердый SO₃ обычно состоит из смеси различных форм, относительное содержание которых зависит от условий получения серного ангидрида.

What is SO2?

SO₂ is sulfur dioxide. It is a colourless gaseous compound containing sulfur and oxygen atoms. SO₂ is the chemical formula of this compound. Therefore, it contains a sulfur atom bonded to two oxygen atoms via covalent bonds. One oxygen atom can form a double bond with the sulfur atom. Hence, the sulfur atom is the central atom of the compound. The sulfur atom has 6 electrons in its outermost orbital. Therefore after forming two double bonds with the oxygen atoms, there are two more electrons remaining; these electrons exist as a lone electron pair.

Hence, we can determine the geometry of the SO₂ molecule; it is angular geometry. SO₂ is polar due to its geometry (angular) and the presence of a lone electron pair.

Figure 01: Structure of Sulfur Dioxide

Sulfur dioxide is considered as a toxic gas. Hence, if there is SO2 in the atmosphere, it will be an indication of air pollution. Also, this gas has a very irritating smell. The molecular mass of sulfur dioxide is 64 g/mol. It is a colourless gas at room temperature. The melting point is about -71°C, whereas the boiling point is -10°C.

The oxidation state of sulfur in sulfur dioxide is +4. Therefore, sulfur dioxide can also be produced by the reduction of compounds composed of sulfur atoms that are in a higher oxidation state. One such example is the reaction between copper and sulfuric acid. Here, sulfur in sulfuric acid is in the oxidation state of +6. Therefore, it can be reduced to the +4 oxidation state of sulfur dioxide.

Sulfur dioxide can be used in the production of sulfuric acid, which has a number of applications in the industrial scale and the laboratory scale. Sulfur dioxide is also a good reducing agent. Since the oxidation state of sulfur is +4 in sulfur dioxide, it can easily be oxidized to +6 oxidation state, which allows another compound to be reduced.

Похожие патенты RU2358898C2

название	год	авторы	номер документа
Способ переработки сульфидных концентратов, содержащих пирротин, пирит, халькопирит, пентландит и драгоценные металлы	2019	Калашникова Мария Игоревна Салтыков Павел Михайлович Салтыкова Екатерина Геннадиевна Лучицкий Станислав Львович	RU2712160C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПИРРОТИНСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ	1992	Нафталь Михаил Нафтольевич Гавриленко Александр Филиппович Марков Юрий Фаустович Кропачев Георгий Альбертович Линдт Виктор Альбертович Николаев Юрий Михайлович Телешман Ирина Ивановна Шестакова Раиса Давлетхановна Обеднин Александр Константинович Вашкеев Виктор Максимович Сухобаевский Юрий Яковлевич Розенберг Жак Иосифович Ширшов Юрий Александрович Козлов Сергей Григорьевич	RU2016102C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ	1992	Нафталь М.Н. Шестакова Р.Д. Гавриленко А.Ф. Марков Ю.Ф. Филатов А.В. Кропачев Г.А. Абрамов Н.П. Линдт В.А. Розенберг Ж.И. Николаев Ю.М. Волков В.И. Сухобаевский Ю.Я. Зорий З.В. Козлов С.Г.	RU2009226C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СЕРОСУЛЬФИДНОГО МАТЕРИАЛА	1992	Нафталь М.Н. Шамара А.Н. Марков Ю.Ф. Лапшина Н.А. Линдт В.А. Николаев Ю.М. Обеднин А.К. Филиппов Ю.А. Сухобаевский Ю.Я. Розенберг Ж.И. Вашкеев В.М. Гринберг В.Ф.	RU2022915C1
Способ переработки сульфидных полиметаллических материалов, содержащих платиновые металлы (варианты)	2017	Нафталь Михаил Нафтольевич Набойненко Станислав Степанович Меджибовский Александр Самойлович Дементьев Александр Владимирович Блиев Энвер Александрович Меджибовская Наталья Вадимовна Нафталь Светлана Святославовна Калугина Вера Владимировна	RU2667192C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ С ВЫСОКИМ СОДЕРЖАНИЕМ ПИРРОТИНА	2002	Нафталь М.Н. Храмцова И.Н. Баскаев П.М. Кайтмазов Н.Г. Шестакова Р.Д. Асанова И.И. Котухов С.Б. Захаров Б.А. Сухобаевский Ю.Я. Полосухин В.А. Кропачев Г.А. Линдт В.А. Тинаев Т.Р. Вашкеев В.М. Дмитриев И.В. Бельский А.Н. Волянский И.В. Панфилова Л.В. Гоготина В.В. Исаак В.Я. Говоров А.В. Кужель Б.И.	RU2245377C2
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ ПИРРОТИН-ПЕНТЛАНДИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, СОДЕРЖАЩИХ ДРАГОЦЕННЫЕ МЕТАЛЛЫ	2016	Калашникова Мария Игоревна Салтыков Павел Михайлович Салтыкова Екатерина Геннадиевна	RU2626257C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ СУЛЬФИДНЫХ ПИРРОТИН-ПЕНТЛАНДИТОВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ, СОДЕРЖАЩИХ ДРАГОЦЕННЫЕ МЕТАЛЛЫ	2014	Калашникова Мария Игоревна Салтыков Павел Михайлович Салтыкова Екатерина Геннадиевна	RU2573306C1
Способ управления процессом переработки пульпы серосульфидного материала	1989	Нафталь Михаил Нафтольевич Марков Юрий Фаустович Гавриленко Александр Филиппович Ройтберг Соломон Исаакович Розенберг Жак Иосифович Обеднин Александр Константинович Сухобаевский Юрий Яковлевич Прибылев Владимир Борисович	SU1680618A1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ПУЛЬПЫ ПОСЛЕ АВТОКЛАВНО-ОКИСЛИТЕЛЬНОГО ВЫЩЕЛАЧИВАНИЯ СУЛЬФИДНЫХ ПОЛИМЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ, СОДЕРЖАЩЕЙ ОКСИДЫ ЖЕЛЕЗА И ЭЛЕМЕНТНУЮ СЕРУ	2014	Нафталь Михаил Нафтольевич Бельский Андрей Николаевич Петров Алексей Федорович Шаркий Роман Юрьевич Крупнов Леонид Владимирович Гник Василий Иванович Лапшина Нина Алексеевна Саверская Татьяна Петровна Бышевич Наталья Викторовна	RU2544329C1

Месторождения серы

Месторождениями серы называются места скопления серной руды. Согласно данным исследований, мировые залежи серы равны 1,4 миллиардам тонн. На сегодня месторождения этих руд найдены в разных уголках планеты. В России – вблизи левых берегов Волги и на Урале, а ещё в Туркмении. Залежей руды много в США, а именно в Техасе и Луизиане. Месторождения кристаллической серы найдены, и по сей день разрабатываются в итальянских регионах Сицилия и Романье.

Серные руды классифицируются по процентному содержанию в них этого компонента. Таким образом, различаются богатые руды с содержанием серы – более 25% и бедные – до 12%. Ещё месторождения серы бывают:

Нахождение серы в природе

• стратиформными;
• солянокупольными;
• вулканогенными.

Такая разновидность месторождений, как стратиформные, является самой популярной. В мировой добыче эти рудники занимают 60%. Особенностью таких месторождений является их связь с сульфатно-карбонатными залежами. Руды размещаются в сульфатных породах. Размеры серных тел могут достигать несколько сотен метров и обладать мощностью в несколько десятков метров.

Рудники солянокупольного типа – 35% от всей мировой разработки серы. Для них характерны серные руды серого цвета.

Доля вулканогенных рудников равна 5%. Они образовались вследствие извержений вулканов. Морфология рудных тел в таких месторождениях имеет пластообразный вид или линзовидную форму. В таких рудниках содержится порядка 40% серы. Залежи вулкогенного типа характерны для тихоокеанского вулканического пояса.

Кроме самородной серы, важным ископаемым, который содержит серу и её соединения, является железный колчедан или пирит. Большая часть мировой добычи колчедана приходится на страны Европы. Массовая доля серных соединений в пирите равна 80%. К лидерам по добыче руды относится Испания, ЮАР, Япония, Италия и Соединённые Штаты Америки.

Разница между SO2 и SO3

Основное различие между SO2 и SO3 заключается в том, что SO ₂ представляет собой бесцветный газ при комнатной температуре, тогда как SO ₃ представляет собой бесцветное или белое кристаллическое твердое вещество .

SO ₂ представляет собой диоксид серы, а SO ₃ представляет собой триоксид серы. Оба являются оксидами серы.

1. Обзор и ключевые отличия 2. Что такое SO2 3. Что такое SO3 4. Прямые сравнения — SO2 и SO3 в табличной форме 5.

Что такое SO2?

SO ₂  – диоксид серы. Это бесцветное газообразное соединение, содержащее атомы серы и кислорода. ТАК ₂ — химическая формула этого соединения. Следовательно, он содержит атом серы, связанный с двумя атомами кислорода ковалентными связями. Один атом кислорода может образовывать двойную связь с атомом серы. Следовательно, атом серы является центральным атомом соединения. Атом серы имеет 6 электронов на внешней орбитали. Следовательно, после образования двух двойных связей с атомами кислорода остается еще два электрона; эти электроны существуют как неподеленная электронная пара.

Отсюда мы можем определить геометрию SO ₂  молекула; это угловая геометрия. SO ₂  является полярным из-за своей геометрии (угловой) и наличия неподеленной электронной пары.

Рисунок 01: Структура диоксида серы

Диоксид серы считается токсичным газом. Следовательно, если в атмосфере есть SO2, это будет свидетельствовать о загрязнении воздуха.

Степень окисления серы в диоксиде серы составляет +4. Следовательно, двуокись серы также может быть получена восстановлением соединений, состоящих из атомов серы, находящихся в более высокой степени окисления. Одним из таких примеров является реакция между медью и серной кислотой. Здесь сера в серной кислоте находится в степени окисления +6. Следовательно, его можно восстановить до степени окисления +4 диоксида серы.

Диоксид серы может использоваться в производстве серной кислоты, которая имеет ряд применений в промышленных и лабораторных масштабах. Диоксид серы также является хорошим восстановителем. Поскольку степень окисления серы составляет +4 в диоксиде серы, ее можно легко окислить до степени окисления +6, что позволяет восстановить другое соединение.

Что такое SO3?

SO ₃  представляет собой триоксид серы. Это твердое соединение, содержащее один атом серы, который связывается с тремя атомами кислорода. SO ₃ — это химическая формула этого соединения. Здесь каждый атом кислорода имеет двойную связь с атомом серы. Атом серы находится в центре молекулы. Атом серы имеет 6 электронов на внешней орбитали. Следовательно, после образования трех двойных связей с атомами кислорода на атоме серы больше не остается электронов, как в диоксиде серы. Таким образом, это определяет геометрию SO ₃  молекула; он имеет тригональную плоскую геометрию. SO ₃  является неполярным из-за своей геометрии (тригонально-плоской) и отсутствия неподеленной электронной пары.

Рисунок 02: Геометрия триоксида серы

Молекулярная масса триоксида серы составляет 80,057 г/моль. Температура плавления SO ₃  составляет около 16,9 °C, тогда как температура кипения составляет 45°C.

В газообразной форме триоксид серы загрязняет воздух и является основным компонентом кислотных дождей. Однако триоксид серы очень важен при производстве серной кислоты в промышленных масштабах. Это связано с тем, что триоксид серы представляет собой ангидридную форму серной кислоты.

SO _3(l)    +    H ₂ O _(l)         →      H ₂ SO _4(l) Поэтому при использовании триоксида серы для промышленного производства серной кислоты следует использовать методы контроля. Кроме того, триоксид серы является важным реагентом в процессе сульфирования.

SO ₂ представляет собой диоксид серы, а SO ₃ представляет собой триоксид серы. Оба являются оксидами серы.

_{2 3}

Резюме — SO2 по сравнению с SO3

SO ₂ — диоксид серы, а SO ₃ — триоксид серы. Оба являются оксидами серы. Основное различие между SO2 и SO3 заключается в том, что SO ₂ представляет собой бесцветный газ при комнатной температуре, тогда как SO ₃ представляет собой кристаллическое твердое вещество от бесцветного до белого цвета.

Последние заданные вопросы в категории Химия

Химия 22.10.2023 19:29 7 Качанов Андрей

Массовая доля углерода в предельном углеводороде составляет 83 33 %. Определите молекулярную формулу

Ответов: 1

Химия 22.10.2023 19:28 4 Васильев Севастьян

Допишите упавнение возможных реакций CO2+C=> CO2+NO2=> CO2+KNO3=> CO2+KOH=> CO2+H2O=&g

Ответов: 1

Химия 22.10.2023 19:26 26 Погорелов Луиз

Вычеслите обьём водорода (л),что образуется при взаимодействии 11,8 г цинка с сульфатной кислотой

Ответов: 2

Химия 22.10.2023 19:25 22 Белый Иван

Ребятушки, милые помогите! Ужасно болит голова, ничего не получается решить! Оценка завтра решается

Ответов: 1

Химия 22.10.2023 19:24 12 Шуберт Анастасия

Напишите уравнения ступенчатой диссоциации для гидроортофосфата же- леза (III) Fe2(HРO4)3 .

Ответов: 1

Химия 22.10.2023 19:23 20 Потапов Потап

Почему температура плавления металлов изменяется в очень широких пределах

Ответов: 2

Химия 22.10.2023 19:22 16 Мальцев Максим

Алкен обработали хлором, полученное вещество нагрели с избытком спиртового раствора щелочи, а выдели

Ответов: 1

Химия 22.10.2023 19:18 17 Риядов Рияд

Какой объем оксида сульфура (4) можно получить, если для ожидания 1,6 г сульфура взять 2 г оксигена?

Ответов: 1

Химия 22.10.2023 19:18 30 Якуба Сергей

Найдите объём(н.у.) и число молекул для 92 г. Оксида азота (IV)

Ответов: 1

Химия 22.10.2023 19:16 23 Ершова Мария

напишите структурные формулы:1) 2-метилбутена-2; 2) 2-метилпропена-1; 3) 2,3-диметилгексена-3; 4) 2,

Ответов: 1

Summary – SO2 vs SO3

SO₂ is sulfur dioxide, and SO₃ is sulfur trioxide. Both are oxides of sulfur. The key difference between SO2 and SO3 is that SO₂ is a colorless gas at room temperature, whereas SO₃ is a colourless to white crystalline solid.

Reference:

1. Brandt, Malcolm J., et al. “Chemical Storage, Dosing and Control.” Tworts Water Supply, 2017, pp. 513–552., doi:10.1016/b978-0-08-100025-0.00012-0.

Image Courtesy:

1. “Sulfur-dioxide-2D” By The original uploader was Richtom80 at English Wikipedia. – Transferred from en.wikipedia to Commons (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. “Sulfur-trioxide-2D-dimensions” By Jynto – Own work, based on File:Sulfur-trioxide-2D-dimensions.png (Public Domain) via Commons Wikimedia

Соединение SO2 с ацетальдегидом.

Соединение с этим веществом, всегда присутствующим в винах, часто бывает очень значительным в количественном отношении. Ацетальдегид вин имеет несколько возможных источников. Прежде всего он образуется как промежуточный продукт в ходе спиртового брожения, затем при окислении спирта. При кратковременном окислении вина значительные количества ацетальдегида образуются только в присутствии дрожжей. Реакция соединения ацетальдегида с SO₂ с образованием альдегидсернистой кислоты или оксиэтплсульфоновой кислоты записывается следующим образом: при этом 64 мг сернистого ангидрида присоединяются к 44 мг ацетальдегида.

Таблица 1.4

Связывание основных веществ вина сернистым ангидридом

Химическая диссоциация альдегидсернистой кислоты слабая, константа диссоциации этой кислоты равна 2,4-10-6. Равновесие реакции наступает тогда, когда эквивалентные количества сернистого ангидрида и ацетальдегида составляют от 98,5 до 99,8% соединения. В винах, не содержащих сернистого ангидрида в свободном состоянии, фракция альдегидсернистой кислоты, находящейся в диссоциированном виде, составляет от 1 до 3%, при этом может также содержаться небольшое количество свободного ацетальдегида. Но можно сказать, что в винах, содержащих свободный сернистый ангидрид, весь ацетальдегид блокируется в сульфитные соединения.
Изменения pH в кислой зоне не нарушают этого равновесия, которое и в щелочных растворах смещается только вблизи нейтральной зоны. Присоединение сернистого ангидрида к ацетальдегиду происходит быстро. При pH 1 реакция достигает 98% за 6 ч и заканчивается за 24 ч, тогда как при pH 3,3 она достигает 98% за 90 мин и завершается за 5 ч. При pH 7 эта реакция длится всего лишь несколько минут. При повышении температуры в пределах нормы не происходит высвобождения сернистого ангидрида в более или менее ощутимых количествах. На основе констант диссоциации соединения при 20 и 37°С находят, что количество высвобожденного при нагревании сернистого ангидрида (для 150 мг его), связанного с ацетальдегидом, не превышает 2 мг/л, чем можно практически пренебречь.
Образование ацетальдегида во время спиртового брожения связано с интенсивностью глицерино-пировиноградного брожения (рис. 1.4). Основными факторами являются исходная сахаристость, раса дрожжей, присутствие стероидов. Но с практической точки зрения главную роль играет сульфитация винограда или сусла. Весь сернистый ангидрид, свободный или связанный, имеющийся в начале брожения, быстро переходит в состояние альдегидсернистой кислоты. Таким образом, оказываются блокированными одновременно и окончательно ацетальдегид и сернистый ангидрид в связанной форме. Следовательно, от дозы SO₂ зависит содержание в вине ацетальдегида и связанного сернистого ангидрида. В сладких винах, брожение которых было в определенный момент остановлено сульфитацией (операция мютирования), содержание ацетальдегида обычно бывает более значительным, особенно при повторных брожениях. Рис. 1.4. Кривые образования ацетальдегида во время сбраживания виноградного сусла двумя расами Sacch. elipsoideus:

1. и 1′ — с доступом кислорода воздуха (в аэробиозе);

2 и 2′ — без доступа воздуха (в анаэробиозе).

Когда сладкое вино снова бродит и подвергается мютированию, оно фиксирует сернистый ангидрид в соединения с вновь образовавшимся ацетальдегидом. Таким образом, количество связанного сернистого ангидрида может превысить содержание общего сернистого ангидрида. Из этих наблюдений можно сделать вывод, что сернистый ангидрид, связанный с ацетальдегидом, находится в винах в стабильной форме. Образовавшись, это соединение не может исчезнуть или уменьшиться количественно, так как при очень малой величине константы диссоциации К реакция практически необратима. С одной стороны, сернистый ангидрид нельзя высвободить из соединения, в которое он входит, нагреванием, с другой — в этой форме он проявляет устойчивость к окислению. Если хотят избежать высокого содержания общего сернистого ангидрида, то прежде всего следует создать такие условия приготовления и хранения вин, при которых образование ацетальдегида будет минимальным, т. е. проводить сульфитацию мезги возможно более слабыми дозами и избегать при хранении влияния дрожжей.
Вухерпфеиниг и Земмлер (1972, 1973) исследовали «потребности» молодых вин в SO₂ в связи с образованием ацетальдегида во время брожения. Они констатируют связь этого фактора с состоянием зрелости винограда. Виноградники северных районов обычно дают вина, которые в большей степени связывают сернистый ангидрид. Антибактериальная роль альдегидсернистой кислоты описана в томе 2.

Производство серной кислоты

В качестве серосодержащего сырья для производства серной кислоты могут быть использованы сера или сероводород (побочные продукты нефтепереработки), минерал пирит FeS₂, а также сульфиды некоторых других d-элементов. Никакие другие виды сырья не используются.

В настоящий момент основным сырьем для производства серной кислоты являются сероводород и сера, поскольку они в огромных количествах образуются в качестве побочных продуктов нефтепереработки.

Однако же в школьной программе пока еще по-прежнему считается, что серная кислота производится преимущественно из пирита, в связи с чем и мы будем рассматривать основные стадии производства серной кислоты именно этого же сырья.

Первая стадия

Заключается в сжигании предварительно измельченного пирита в токе обогащенного кислородом воздуха. Процесс протекает в соответствии с уравнением:

Обжиг осуществляют при температуре около 800 оС в печи для обжига. В процессе обжига используют так называемый метод кипящего слоя – частицы измельченного пирита подаются в печь сверху, а воздух — снизу. В результате этого раскаленные частицы пирита оказываются подвешенными в токе воздуха, внешне напоминая кипящую жидкость.

После обжига пирита полученный печной газ, содержащий диоксид серы, отделяется от твердых примесей огарка (Fe₂O₃) с помощью циклона. Циклоном называют аппарат, в котором происходит грубая очистка печных газов за счет центробежной силы от наиболее крупных твердых частиц. Далее после грубой очистки смесь газов проходит более глубокую очистку уже от оставшихся мелких твердых частиц с помощью электрофильтра. Принцип действия электрофильтра основан на том, что к наэлектризованным металлическим пластинам прилипает пыль, которая после скопления ссыпается с них под собственным весом в приемник.

После очистки от твердых примесей печной газ направляется в нижнюю часть так называемой сушильной башни, в верхнюю часть которой впрыскивается концентрированная серная кислота на встречу газу. При таком варианте осуществления фактически сталкиваются два потока — смеси газов, идущей снизу, и струи жидкой концентрированной серной кислоты, текущей сверху. Очевидно, что в результате этого достигается максимальная степень «смешения» газа с осушающей жидкостью. Данный прием носит название принципа противотока.

Вторая стадия

После очистки от твердых примесей и осушки концентрированной серной кислотой газы поступают в контактный аппарат. В контактном аппарате расположены полки с катализатором V₂O₅, который катализирует взаимодействие диоксида серы с кислородом в соответствии с уравнением:

Аналогично реакции взаимодействия азота с водородом, рассмотренной выше, данная реакция также является каталитической, экзотермической и протекает с уменьшением количества газообразных веществ. Поэтому с точки зрения принципа Ле Шателье ее следовало бы проводить при низких температурах. Однако при низких температурах скорость реакции крайне низка, и ее осуществляют при оптимальной температуре около 400-500 оС. Смещения равновесия реакции в сторону разложения SO₃ при повышении температуры удается практически полностью избежать, проводя реакцию при повышенном давлении.

Третья стадия (заключительная)

После второй стадии образовавшийся триоксид серы поступает в часть установки, называемую поглотительной башней.

Из названия данного аппарата логичным было бы предположить, что триоксид серы в нем поглощается в этой части установки водой, ведь триоксид серы, взаимодействуя с водой, образует серную кислоту. Однако в реальности серный ангидрид SO₃поглощают не водой (!!!), а концентрированной серной кислотой. Связано это с тем, что при смешении серного ангидрида с водой выделяется колоссальное количество теплоты, в результате чего сильно возрастают температура, давление и образуются мельчайшие капли трудноуловимого сернокислотного тумана.

В результате поглощения SO₃ концентрированной серной кислотой фактически образуется раствор SO₃ в безводной серной кислоте, который называют олеумом. Далее образующийся олеум собирается в металлические емкости и отправляется на склад. Серную кислоту необходимой концентрации получают, добавляя к олеуму воду в нужной пропорции. В результате добавления воды избыток SO₃ превращается в серную кислоту.

Ответы на вопрос

Отвечает DELETED.

Ответ:

1)

SO3-оксид серы(VI), серный ангидрид, ангидрид серной кислоты, триоксид серы.

SO2-оксид серы(IV), сернистый ангидрид, ангидрид сернистой кислоты, диоксид серы.

2)

SO2-в промышленности производят обжигом сульфидных минералов. В лабараторных условиях получают действием сильных кислот на сульфиты и гидросульфиты. Образующаяся сернистая кислота моментально разлагается на сернистый газ и воду.                                    

SO3-в промышленности производится каталитическим окислением кислородом воздуха сернистого ангидрида. В лабараторных условиях получается термическим разложением сульфатов, окисление диоксида серы озоном или диоксиды азота.

3)

SO2- бесцветный газ с резким запахом напоминающим запах зажённой спички. Температура плавления -75,5°C. Температура кипения -10,01°C.

Сжижается при комнатной температуре под давлением. Умеренно растворяется в воде с образованием нестойкой сернистой кислоты. Растворимость в воде-11,5 г/100 мл.

SO3- бесцветная жидкость с резким,удушающим запахом, сильно дымит на воздухе. Температура плавления +16,83°C. Температура кипения +44,9°C.При температурах ниже 16,9 °C застывает с образованием смеси различных кристаллических модификаций твёрдого SO3. Неограниченно растворяется в воде с ней же реагируя.  

4.

H2O+SO2=H2SO3

Na2O+SO2=Na2SO3

NaOH+SO2=NaHSO3

O2+2SO2=2SO3

H2O+SO3=H2SO4

Na2O+SO3=Na2SO4

NaOH+SO3=NaHSO4

5-8 Основное различие между SO2 и SO3 заключается в том, что SO2 имеет два атома кислорода, связанных с атомом серы, тогда как SO3 имеет три атома кислорода, связанных с атомом серы.

9. Большая часть оксида серы(IV) используется для производства сернистой кислоты. Используется также в виноделии в качестве консерванта (пищевая добавка E220). Так как этот газ убивает микроорганизмы, им окуривают овощехранилища и склады. Оксид серы(IV) используется для отбеливания соломы, шёлка и шерсти, то есть материалов, которые нельзя отбеливать хлором. Применяется он также и в качестве растворителя в лабораториях. При таком его применении следует помнить о возможном содержании в SO2 примесей в виде SO3, H2O, и, как следствие присутствия воды, H2SO4 и H2SO3. Их удаляют пропусканием через растворитель концентрированной H2SO4; это лучше делать под вакуумом или в другой закрытой аппаратуре. Оксид серы(IV) применяется также для получения различных солей сернистой кислоты.

10.  Запах SO2 и SO3​

Процесс добычи

Процесс добычи серы

Добыча серы производится одним из возможных методов, выбор, которого, зависит от типа месторождения. Добыча может быть открытой или подземной.

Открытая разработка серной руды является наиболее распространённой. Вначале процесса добычи серы этим способом производится снятие существенного слоя породного грунта экскаваторами. Затем выполняется дробление самой руды. Добытые части руды транспортируются на обогатительные фабрики, чтобы пройти процедуру очистки. После этого сера отправляется на производство, где выполняется её плавление и получение конечного вещества из концентратов.

Метод подземного плавления

Помимо этого, ещё может использоваться способ Фраша, который основан на подземной плавке серы. Такой подход целесообразно применять для глубоких залеганий вещества. После того как ископаемое было расплавлено в шахте, выполняется выкачка жидкой серы наружу. С этой целью устраиваются специальные скважины. Способ Фраша осуществим, только благодаря лёгкости плавления вещества и его относительно маленькой плотности.

Метод разделения руды на центрифугах

Его особенность заключается в одной негативной черте: сера, добытая посредством центрифуги, имеет множество примесей и нуждается в дополнительной очистке. Вследствие этого, такой способ считается довольно затратным.

Разработка руд в отдельных случаях может выполняться такими методами:

Центрифугирование

• пароводяной;
• скважинный;
• фильтрационный;
• экстракционный;
• термический.

Независимо от того, каким подходом будет производиться добыча из земных недр, требуется чёткое соблюдение норм и правил техники безопасности. Главная опасность процесса разработки серной руды заключается в том, что в её залежах может скапливаться ядовитый и взрывоопасный сероводород.

Сернистый ангидрид: основные свойства

Сернистый ангидрид, также известный как диоксид серы или сернистый газ, является химическим соединением с формулой SO₂. Он является одним из наиболее распространенных газов в атмосфере Земли и имеет ряд важных свойств и химических реакций.

Основные свойства сернистого ангидрида:

1. Физические свойства:

• Сернистый ангидрид представляет собой безцветный газ с едким запахом. При низких температурах он может переходить в жидкое или твердое состояние.
• Его плотность составляет примерно 2,92 г/л при нормальных условиях температуры и давления.

Растворимость:

• Сернистый ангидрид растворяется в воде, образуя серную кислоту (H₂SO₃), которая является слабым двухосновным кислотным оксидом.
• Растворенный сернистый ангидрид обладает кислотными свойствами и может реагировать с основаниями.

Химические реакции:

• Сернистый ангидрид может реагировать с веществами, содержащими гидроксильные группы, образуя соединения, называемые сульфитами.
• Он может также окисляться до серной кислоты или превращаться в серную кислоту при взаимодействии с кислородом воздуха.

Сернистый ангидрид имеет широкое применение в различных отраслях, таких как химическая промышленность, производство бумаги и текстиля, а также в процессах очистки воздуха и защиты растений от вредителей.

Что такое SO 2

SO ₂ обозначает диоксид серы . Диоксид серы — газообразное соединение, состоящее из атомов серы и кислорода. Химическая формула диоксида серы — SO ₂ . Следовательно, он состоит из атома серы, связанного с двумя атомами кислорода через ковалентные связи. Один атом кислорода может образовывать двойную связь с атомом серы. Следовательно, атом серы является центральным атомом соединения. Поскольку элемент серы имеет 6 электронов на своей внешней орбите после образования двух двойных связей с атомами кислорода, осталось еще 2 электрона; они могут действовать как одинокая электронная пара. Это определяет геометрию молекулы SO ₂ как угловую геометрию. SO ₂ является полярным из-за его геометрии (угловой) и наличия неподеленной электронной пары.

Рисунок 1: Химическая структура SO2

Диоксид серы считается токсичным газом. Следовательно, если в атмосфере присутствует SO ₂, это будет свидетельством загрязнения воздуха. Этот газ имеет очень раздражающий запах. Молекулярная масса диоксида серы составляет 64 г / моль. Это бесцветный газ при комнатной температуре. Температура плавления составляет около -71 o C, тогда как температура кипения составляет -10 o C.

Степень окисления серы в диоксиде серы составляет +4. Следовательно, диоксид серы также можно получить восстановлением соединений, состоящих из атомов серы, которые находятся в более высокой степени окисления. Одним из таких примеров является реакция между медью и серной кислотой. Здесь сера в серной кислоте находится в степени окисления +6. Следовательно, его можно снизить до +4 степени окисления диоксида серы.

Диоксид серы может быть использован при производстве серной кислоты, которая имеет ряд применений в промышленных масштабах и лабораторных масштабах. Диоксид серы также является хорошим восстановителем. Поскольку степень окисления серы в диоксиде серы составляет +4, она может быть легко окислена до степени окисления +6, что позволяет восстановить другое соединение.

Синтез и получение

Формула высшего оксида серы – это SO3. Данный оксид обладает высокой степенью окислительности и широко применяется в различных областях науки и промышленности.

Синтез высшего оксида серы можно осуществить различными способами. Наиболее распространенным методом является окисление серы воздухом или кислородом при высокой температуре. Температура процесса должна быть выше 600 градусов Цельсия, чтобы обеспечить эффективность реакции.

Один из основных методов получения высшего оксида серы – это контактный процесс. Он основан на гетерогенной каталитической реакции между диоксидом серы (SO2) и кислородом в присутствии специального катализатора. Данный процесс широко используется в промышленности и позволяет добиться высокой производительности и качества продукта.

Еще один способ получения высшего оксида серы – это электролиз раствора серной кислоты (H2SO4). При этом процессе происходит разложение серной кислоты на кислород и воду. При правильных условиях можно получить чистый высший оксид серы.

Синтез высшего оксида серы является важным этапом в производстве различных химических соединений, таких как серная кислота, сульфаты и др. Его получение требует применения специальных технологий и оборудования, но результатом является ценный продукт с широким спектром применения.

Методы синтеза

Существует несколько методов получения высшего оксида серы:

• Пироэлектрический метод. При этом методе синтеза высший оксид серы получается путем нагревания серы или сернистого кислорода до высокой температуры. Процесс сопровождается выделением большого количества тепла и образованием обильного количества парами серы.
• Химический метод. При этом методе синтеза высший оксид серы получается путем окисления низшего оксида серы (диоксида серы) или сульфида серы. Для окисления используются окислители, такие как кислород или хлор.
• Электрохимический метод. При этом методе синтеза высший оксид серы получается путем электролиза раствора серной кислоты или дисульфида серы. В процессе электролиза происходит окисление сера с образованием высшего оксида серы.

Каждый из этих методов имеет свои особенности и применяется в зависимости от условий синтеза и требуемого количества и качества высшего оксида серы.

Получение из других соединений

Высший оксид серы, известный также как серная кислота (H₂SO₄), может быть получен путем различных химических реакций.

Одним из способов получения серной кислоты является сжигание серы в воздухе. При сжигании серы в присутствии кислорода образуется оксид серы IV (SO₂). Для получения серной кислоты оксид серы IV окисляется до оксида серы VI (SO₃) в присутствии катализатора (например, ванадия или платины).

Другим способом получения серной кислоты является окисление серы при помощи хлора. При этом образуется хлорид серы VI (S₂Cl₂) и серный хлорид (S₂Cl₆), которые взаимодействуют с водой и образуют серную кислоту.

Также серная кислота может быть получена путем реакции гидратирования серного триоксида (SO₃) или серной тетраоксида (S₂O₄) в присутствии воды.