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Fórmula, propriedades, riscos e usos do óxido de enxofre
O óxido de enxofre (VI), também conhecido como trióxido de enxofre ou anidrido sulfúrico, é um composto químico de fórmula SO3. Sua estrutura é apresentada na Figura 1 (EMBL-EBI, 2016).
O trióxido de enxofre é produzido em uma forma gasosa diluída, em uma planta de ácido sulfúrico de contato através da oxidação de gases contendo dióxido de enxofre.
Até agora, no entanto, a única preparação de trióxido de enxofre puro a partir de gases contendo SO3 diluído, foi um processo em escala piloto que envolve condensação crioscópica.
O procedimento usual envolve a destilação do oleum. O calor necessário para a destilação de óleo é mais convenientemente fornecido pelo gás de contato quente da planta de ácido sulfúrico associada.
Pode ser preparado em laboratório, aquecendo o ácido sulfúrico fumegante e recolhendo o sublimado em um receptor resfriado. Se o vapor se condensa acima de 27 ° C, a forma gama é obtida como um líquido.
Se o vapor condensar abaixo de 27 ° C e na presença de um traço de umidade, uma mistura das três formas é obtida. As 3 formas podem ser separadas por destilação fraccionada.
Propriedades físicas e químicas do óxido de enxofre
Trióxido de enxofre tem a forma de agulhas brancas que se transformam em fumaça no ar. Muitas vezes, encontra inibidores para prevenir a polimerização (National Center for Biotechnology Information, 2017).
Seu peso molecular é de 80,066 g / mol, sua densidade é de 1,92 g / cm³ / mL e os pontos de fusão e ebulição são 16,8 ° C e 44,7 ° C, respectivamente. (Royal Society of Chemistry, 2015).
O composto é combinado com água com força explosiva, formando ácido sulfúrico devido à sua acidez. O trióxido de enxofre carboniza substâncias orgânicas.
O trióxido de enxofre absorve a umidade rapidamente, emitindo fumos brancos densos. As soluções de trióxido no ácido sulfúrico são chamadas de ácido sulfúrico fumante ou oleum. (Trióxido de enxofre, 2016).
A reação do trióxido de enxofre e do difluoreto de oxigênio é muito vigorosa e explosões ocorrem se a reação for realizada na ausência de um solvente. A reação do excesso de trióxido de enxofre com o tetrafluoroetileno causa a decomposição explosiva do fluoreto de carbonila e do dióxido de enxofre.
A reação do ácido perclórico anidro com trióxido de enxofre é violenta e é acompanhada pela evolução do calor considerável. O líquido trióxido de enxofre reage violentamente com o cloreto de nitrilo, mesmo a 75 ° C.
A reação do trióxido de enxofre e óxido de chumbo causa luminescência branca. A combinação de iodo, piridina, trióxido de enxofre e formamida desenvolveu um gás sobre a pressurização após vários meses.
Isto deve-se à formação lenta de ácido sulfúrico, água externa ou desidratação de formamida a cianeto de hidrogénio (TRÓXIDO DE SULFUR, S.F.).
Reatividade e Perigos
O trióxido de enxofre é um composto estável, incompatível com materiais orgânicos, metais finamente moídos, bases, água, cianetos e uma ampla variedade de outros produtos químicos.
A substância é um oxidante forte e reage violentamente com materiais combustíveis e redutores e compostos orgânicos que causam risco de incêndio e explosão.
Reage violentamente com água e ar úmido para produzir ácido sulfúrico. A solução em água é um ácido forte, reage violentamente com bases e são metais corrosivos formando gás inflamável / explosivo.
O composto é corrosivo para metais e tecidos. Provoca queimaduras nos olhos e pele. A ingestão causa queimaduras graves na boca, esôfago e estômago. O vapor é muito tóxico por inalação. (Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional, 2015)
Em caso de contato com os olhos, você deve verificar se está usando lentes de contato e removê-las imediatamente. Os olhos devem ser enxaguados com água corrente por pelo menos 15 minutos, mantendo as pálpebras abertas. Você pode usar água fria. Unguento não deve ser usado para os olhos.
Se a substância entrar em contato com a roupa, remova-a o mais rápido possível, protegendo suas próprias mãos e corpo. Coloque a vítima sob um chuveiro de segurança.
Se a substância química se acumular na pele exposta da vítima, como as mãos, lave com cuidado e delicadeza a pele contaminada com água corrente e sabão não abrasivo. Você pode usar água fria. Se a irritação persistir, procure um médico. Lave as roupas contaminadas antes de reutilizá-las.
Em caso de inalação, a vítima deve poder descansar em uma área bem ventilada. Se a inalação for grave, a vítima deve ser evacuada para uma área segura o mais rápido possível. Afrouxe roupas apertadas, como gola de camisa, cintos ou gravata.
Se a vítima achar difícil respirar, o oxigênio deve ser administrado. Se a vítima não estiver respirando, uma ressuscitação boca-a-boca é realizada.Sempre levando em conta que pode ser perigoso para a pessoa que está fornecendo ajuda a ressuscitação boca-a-boca, quando o material inalado é tóxico, infeccioso ou corrosivo.
Em todos os casos, deve-se procurar atendimento médico imediato (Material Safety Data Sheet Sulphur trióxido, 2013).
Usos
O trióxido de enxofre é um reagente essencial nas reações de sulfonação. Esses processos fornecem detergentes, corantes e produtos farmacêuticos. É gerado in situ a partir de ácido sulfúrico ou usado como uma solução de ácido sulfúrico fumante.
A poluição do ar por óxidos de enxofre é um grande problema ambiental, com milhões de toneladas de dióxido de enxofre e trióxido emitidos na atmosfera a cada ano. Estes compostos são prejudiciais à vida vegetal e animal, bem como a muitos materiais de construção.
Outro grande problema a considerar é a chuva ácida. Ambos os óxidos de enxofre se dissolvem em gotículas de água atmosféricas para formar soluções ácidas que podem ser muito prejudiciais quando distribuídas sob a forma de chuva.
Acredita-se que o ácido sulfúrico é a principal causa da acidez da chuva ácida, que pode danificar as florestas e causar a morte de peixes em muitos lagos.
A chuva ácida também é corrosiva para metais, calcário e outros materiais. Possíveis soluções para este problema são caras devido à dificuldade de remover o enxofre do carvão e do óleo antes de queimem (Zumdahl, 2014).
Referências
- EMBL-EBI (2016, 2 de dezembro). trióxido de enxofre. Retirado de ChEBI: ebi.ac.uk
- Ficha de Informações de Segurança de Produtos Químicos Sulfur trióxido. (2013, 21 de maio). Obtido em sciencelab: sciencelab.com
- Centro Nacional de Informações sobre Biotecnologia. (2017, 24 de junho). Banco de Dados Composto PubChem; CID = 24682 . Obtido em PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional. (2015, 22 de julho). TRIOXIDO DE ENXOFRE. Obtido de cdc.gov: cdc.gov
- Sociedade Real de Química. (2015). Trióxido de enxofre. Retirado de chemspider: chemspider.com
- Trióxido de enxofre. (2016). Retirado do chemicalbook: chemicalbook.com.
- TRIOXIDO DE ENXOFRE. (S.F.). Obtido de CAMEO: cameochemicals.noaa.gov.
- Zumdahl, S. S. (2014, 13 de fevereiro). Retirado de britannica: britannica.com.