Kén-trioxid

Kémiai azonosítók
Kén-trioxid

CAS-szám	7446-11-9
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet	SO₃
Moláris tömeg	80,06 g/mol
Sűrűség	1,92 g/cm³ (folyadék)
Olvadáspont	16,9 °C, 62,4 °F
Forráspont	45 °C, 113 °F
Oldhatóság (vízben)	kénsavvá alakul
Kristályszerkezet
Molekulaforma	Síkháromszög
Termokémia
Std. képződési entalpia Δ_fH^o₂₉₈	−397,77 kJ/mol
Standard moláris entrópia S^o₂₉₈	256,77 J.K⁻¹.mol
Veszélyek
EU osztályozás	Maró (C)^[1]
R mondatok	R14, R34^[1]
S mondatok	S8, S25, S36/37/39, S45^[1]
Rokon vegyületek
Rokon vegyületek	SO₂ H₂SO₄ SO₂Cl₂
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

A kén-trioxid (SO₃) higroszkópos folyadék, szervetlen vegyület. Szobahőmérsékleten cseppfolyós, kissé lehűtve fehér kristályokat alkot. A kén-trioxid erős roncsoló, maró hatással bír az élő szervezetekre, nagyon mérgező, erőteljes nedvszívó tulajdonságú. Légnemű állapotban jelentős szennyezőanyag, a savas eső fő okozója.^[2] A kén egyik oxidja, amelyben egy központi kénatomhoz kapcsolódik 3 oxigénatom. Benne a kén oxidációs száma +6, az oxigénatomoké -2. Ezen kívül a kén-trioxid a kénsav savanhidridje is.

Szerkezete, tulajdonságai

A kén-trioxid gyűrűs trimerje (S₃O₉)

Az SO₃ képletű oxid szobahőmérsékleten színtelen, folyadék halmazállapotú.^[3] Polimerizálódik S₃O₉ összetételű gyűrű keletkezése közben. Polimerizálódhat lineáris (SO₃)_n makromolekulákká is. A makromolekuláris szerkezetű kén-trioxid szilárd halmazállapotú, külseje az azbeszthez hasonlít. Mindkét esetben stabilabb, tetraéderes szerkezet alakul ki.^[3]

Előállítása

Kén-dioxid tovább oxidálásával állítják elő, vanádium-pentoxid jelenlétében:

{\ce {2SO2 + O2 <=> 2SO3}}

Keletkezhet piroszulfátok bomlása során is, magas hőmérsékleten:

{\ce {Na2S2O7 -> Na2SO4 + SO3}}

Laboratóriumban tömény kénsavból állítható elő foszfor-pentoxiddal:^[3]

{\ce {H2SO4 + P2O5 -> SO3 + 2 HPO3}}

Felhasználása

Kén égése oxigénben

Vízzel kénsavvá egyesül:

${\ce {H2O + SO3 -> H2SO4}}$

A fenti reakció azonban oly heves, hogy együtt kénsavködöt képeznek, ez nehezen cseppfolyósítható. Ezért a kénsavgyártásban a kén-trioxidot tömény kénsavban nyeletik el, ez óleumot (dikénsavat) eredményez, ezt vízzel hígítják, így kapnak kénsavat.

{\ce {H2SO4 + SO3 -> H2S2O7}}

{\ce {H2S2O7 + H2O -> 2 H2SO4}}

Források

↑ ^a ^b ^c A kén-trioxid vegyülethez tartozó bejegyzés az IFA GESTIS adatbázisából. A hozzáférés dátuma: 2010. augusztus 23. (JavaScript szükséges) (angolul)
↑ (2000) „Toward elimination of descrepancies between theory and experiment: The rate constant of the atmospheric conversion of SO₃ to H₂SO₄”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 97 (16), 8874–8878. o. DOI:10.1073/pnas.97.16.8874. PMID 10922048. PMC 16788.
↑ ^a ^b ^c Nyilasi János. Szervetlen kémia. Budapest: Gondolat Kiadó, 175-176 o.. o. (1975)

Kémiaportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap

[IFA_GESTIS-1] A kén-trioxid vegyülethez tartozó bejegyzés az IFA GESTIS adatbázisából. A hozzáférés dátuma: 2010. augusztus 23. (JavaScript szükséges) (angolul)

[2] (2000) „Toward elimination of descrepancies between theory and experiment: The rate constant of the atmospheric conversion of SO₃ to H₂SO₄”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 97 (16), 8874–8878. o. DOI:10.1073/pnas.97.16.8874. PMID 10922048. PMC 16788.

[Nyilasi-3] Nyilasi János. Szervetlen kémia. Budapest: Gondolat Kiadó, 175-176 o.. o. (1975)

[1]

[2]

[3]