三氧化硫氧化性

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享的so键长和非共享的so键长是不同的

6化学反应 SO3是硫酸(H2SO4)的酸酐。因此,可以发生以下反应: 和水化合成硫酸:SO3(l) H2O(l) = H2SO4(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 °C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: SO3 SCl2→SOCl2 SO2 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:

γ -SO3分子的结构模型 如果SO3在27 °C以上冷凝,可形成熔点为16.83°C的α-SO3 . α-SO3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-SO3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 °C。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。 在同一温度下固体SO3的相对蒸气压大小为αβγ ,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-SO3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。SO3极易水解。事实上,该水化热足以使混合了SO3的木头或者棉花点燃。在这种情况下,SO3使那些碳水化合 物脱水。 SO3中氧硫键的键长并不相同,固态SO3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。 8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。 SO3NO=SO2NO2 SO32KI=K2SO3I2

7固态结构 天然的SO3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SO3冷凝形成一种通常称作 γ -SO3的三聚体。这种分子形式是一种熔点在16.8 °C的无色固体。它形成的环状结构被称为[S(=O)2(µ-O)]3。

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