化学性质

中文名三氧化硫
外文名sulfur trioxide
别名硫酸酐
化学式SO₃
分子量80.06
CAS登录号7446-11-9
EINECS登录号231-197-3

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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1.97 g/cm³
应用强氧化剂
安全性描述S53;S17;S26;S36/37/39;S45;S8;S25
危险性符号C
危险性描述R14;R34
UN危险货物编号1829
危险货物编号81010

分子结构

三氧化硫在气态时是单体,分子形状呈平面三角形,硫原子居中,键角120°,S—O键长1.43×10-10m,显然具有双键的特征(S—O单键长约为1.55×10-10m),在其中硫原子是sp2杂化态的。 在液态的时候,单体和三聚体(SO3)3呈平衡状态: 温度愈高,三聚体愈少。  固态三氧化硫主要以两种形态存在,一种是纤维状的(SO3)n,另一种是冰状结构的三聚体(SO3)3。

常温常压下状态

三氧化硫又称硫酸酐,硫的高价氧化物,硫酸工业的产品之一。常压和室温下为无色液体,沸点44.8℃。在大气中强烈发烟,形成难以沉降的硫酸雾。与水发生异常剧烈的反应,生成硫酸,并伴有酸雾,同时释出大量热。三氧化硫溶解于 100%硫酸中生成发烟硫酸。固态三氧化硫有熔点分别为16.86℃、30.4℃与 62.2℃的三种形态,后两者为高分子量的三氧化硫聚合物,前者则为单分子体与三聚体的混合物。降低温度、存在微量水或硫酸时能促进液态三氧化硫的聚合。当熔化聚合态三氧化硫时,因在熔化前已产生较高蒸气压,有可能发生爆炸。

毒性

参见工业硫酸、液体二氧化硫。在空气中三氧化硫的最高容许浓度为1 mg/m3。

化学性质 

无色透明油状液体,具有强刺激性臭味。

类别
腐蚀物品
毒性分级
中毒
急性毒性
吸入-人TCL0:30毫克/立方米;吸入-豚鼠LC50:50毫克/立方米
爆炸物危险特性
遇水产生高热爆炸
可燃性危险特性
遇有机物可燃
储运特性
库房通风低温干燥;与有机物、还原物、易燃物分开存放灭火剂干砂、二氧化碳
职业标准
TWA1毫克/立方米;STEL2毫克/立方米

安全信息

危险品标志O,T+,C
危险类别码45-8-14-26-34-37-35
安全说明53-17-26-36/37/39-45-8-25-30
危险品运输编号UN18298/PG1
WGKGermany1
RTECS号WT4830000
HazardClass8
PackingGroupI

合成方法

发烟硫酸法将硫黄(或硫铁矿或其他含硫物质)与干燥空气在焚硫炉内燃烧,生成高浓度二氧化硫气体,经催化氧化生成三氧化硫,用硫酸吸收Chemicalbook制得发烟硫酸,再经蒸馏得到三氧化硫气体,经冷却、压缩液化,制得液体三氧化硫成品。其S2+2O2→2SO22SO2+O2→2SO3

用途

  1. 用于制硫酸、氯磺酸、氨基磺酸、硫酸二甲酯、洗涤剂及用作有机合成磺化剂

  2. 主要用于有机化合物的磺化及硫酸盐化方面。在表面活性剂和离子交换树脂生产中广泛用作反应剂。也用于磺胺的合成。用于染料中间体的生产,石油润滑馏分的精制。

  3. 用于有机合成、制氯磺酸及硫酸