תחמוצת הגופרית (VI), הידוע גם בשם trioxide גופרית או trioxide גופרית, היא תרכובת כימית של נוסחא כדי 3 . מבנהו מוצג באיור 1 (EMBL-EBI, 2016).
טריפוקסיד גופרית מיוצר בצורה גזי מדוללת בתהליך מגע עם צמח חומצה גופרתית באמצעות חמצון של גזים המכילים דו תחמוצת הגופרית.
איור 1: מבנה של גופרית דו-חמצנית.
אולם עד כה, ההכנה היחידה של טריioxיד גופרית טהור מגזים המכילים SO 3 מדולל הייתה תהליך בקנה מידה צמחי שכולל עיבוי קריוסקופי.
ההליך הרגיל במקום כרוך בזיקוק של אולאום. החום הנדרש לזיקוק האולאום מסופק בצורה הנוחה ביותר על ידי גז מגע חם ממפעל חומצת הגופרית המשויך.
ניתן להכין אותו במעבדה על ידי חימום ריגוש חומצה גופרתית ואיסוף הסובלימטים במקלט מקורר. אם האדים מתעבים מעל 27 מעלות צלזיוס, צורת הגמא מתקבלת כנוזל.
אם האדים מתעבים מתחת ל 27 מעלות צלזיוס ובנוכחות שמץ של לחות, מתקבלת תערובת של שלוש הצורות. ניתן להפריד בין 3 הצורות על ידי זיקוק שברירי.
תכונות פיזיקליות וכימיות של תחמוצת הגופרית
דו תחמוצת הגופרית מעוצבת כמחטים לבנות שהופכות לעשן באוויר. לעיתים קרובות הוא נפגש עם מעכבים למניעת פילמור (המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי, 2017).
משקלו המולקולרי הוא 80.066 גרם / מול, צפיפותו היא 1.92 גרם / ס"מ 3 גרם / מ"ל, ונקודות ההתכה והרתיחה הן 16.8 מעלות צלזיוס ו -44.7 מעלות צלזיוס בהתאמה. (החברה המלכותית לכימיה, 2015).
התרכובת משולבת במים בעלי כוח מתפרץ ויוצרים חומצה גופרתית בגלל חומציותה. גופרית דו-חמצנית מפחיתה חומרים אורגניים.
דו תחמוצת הגופרית סופגת לחות במהירות, ופולטת אדים לבנים צפופים. פתרונות של טריוקסיד בחומצה גופרתית נקראים חומצה גופרתית ריגשת או אולאום. (דו תחמוצת הגופרית, 2016).
התגובה של טריפוקסיד גופרית וחמצן דיפלואוריד מאוד נמרצת ופיצוצים מתרחשים אם התגובה מתבצעת בהיעדר ממס. התגובה של עודף דו-תחמוצת הגופרית עם טטרא-פלואורו-אילן גורמת לפירוק מתפרץ של פלואוריד פחמן דו חמצני.
התגובה של חומצה פרכלורית נטולת מים עם טריפוקסיד גופרית היא אלימה ומלווה בהתפתחות של חום ניכר. טריפוקסיד גופרית נוזלי מגיב באלימות עם ניטריל כלוריד, אפילו ב 75 מעלות צלזיוס.
התגובה של תחמוצת הגופרית ותחמוצת העופרת גורמת להארה לבנה. השילוב של יוד, פירידין, גופרית דו-חמצנית ופורממיד פיתח גז לאחר לחץ במשך מספר חודשים.
זה נובע מהיווצרותם האיטית של חומצה גופרתית, מים חיצוניים או התייבשות הפורממיד למימני ציאניד (SULFUR TRIOXIDE, SF).
תגובתיות ומפגעים
טריפיד גופרית הוא תרכובת יציבה, שאינה תואמת חומרים אורגניים, מתכות אבקות דק, בסיסים, מים, ציאנידים, ועוד מגוון רחב של כימיקלים אחרים.
החומר הנו חמצון חזק ומגיב באלימות עם חומרים דליקים ומפחיתים ותרכובות אורגניות הגורמים סכנת שריפה ופיצוץ.
מגיב באלימות עם מים ואוויר לח לייצור חומצה גופרתית. התמיסה במים היא חומצה חזקה, היא מגיבה באלימות עם בסיסים והם מתכות קורוזיביות היוצרות גז דליק / נפץ.
המתחם מאכל למתכות ובדים. גורם לכוויות בעיניים ובעור. בליעה גורמת לכוויות קשות בפה, בוושט ובבטן. אדים רעילים מאוד בשאיפה. (המכון הלאומי לבטיחות ובריאות תעסוקתית, 2015)
במקרה של מגע עם העיניים, בדוק אם אתה מרכיב עדשות מגע והסר אותן מייד. יש לשטוף את העיניים במים זורמים למשך 15 דקות לפחות, ולהשאיר את העפעפיים פתוחים. ניתן להשתמש במים קרים. אין להשתמש במשחה עיניים.
אם הכימיקל בא במגע עם בגדים, הסר אותו במהירות האפשרית והגן על הידיים והגוף שלך. הניחו את הקורבן תחת מקלחת בטיחות.
אם הכימיקלים מצטברים על עורו החשוף של הקורבן, כמו ידיים, העור המזהם נשטף בעדינות ובזהירות במים זורמים ובסבון שאינו שוחק. ניתן להשתמש במים קרים. אם הגירוי נמשך, פנה לטיפול רפואי. שוטפים את הבגדים המזוהמים לפני השימוש בהם שוב.
במקרה של שאיפה, יש לאפשר לקורבן לנוח באזור מאוורר היטב. אם השאיפה חמורה, יש לפנות את הקורבן לאזור בטוח ככל האפשר. שחרר בגדים צמודים כמו צווארון, חגורה או עניבה.
אם קשה לנפגע לנשום, יש לתת חמצן. אם הקורבן אינו נושם, מבוצעת החייאה פה לפה. זכור תמיד כי זה מסוכן לאדם המספק סיוע בהחייאת פה לפה כאשר החומר בשאיפה רעיל, זיהומי או מאכל.
בכל המקרים יש לחפש טיפול רפואי מיידי (גיליון נתוני בטיחות חומרים גופרית דו תחמוצת, 2013).
יישומים
דו תחמוצת הגופרית הוא מגיב חיוני בתגובות גופרתיות. תהליכים אלה מספקים חומרי ניקוי, צבעים ותרופות. היא נוצרת באתרו מחומצה גופרתית או משמשת כפתרון חומצה גופרתית מגושמת.
זיהום אוויר כתוצאה מתחמוצות גופרית הוא בעיה סביבתית משמעותית, כאשר מיליוני טונות דו תחמוצת הגופרית והטרוקסיד נפלטים לאטמוספרה מדי שנה. תרכובות אלה מזיקות לחיים מהצומח ובעלי החיים, כמו גם לחומרי בניין רבים.
בעיה גדולה נוספת שיש לקחת בחשבון היא גשם חומצי. שתי תחמוצות הגופרית מתמוססות בטיפות מים אטמוספריות ליצירת תמיסות חומציות שיכולות להזיק מאוד כאשר מופצות בצורה של גשם.
אומרים כי חומצה גופרתית היא הגורם העיקרי לחומציות מגשם חומצי, העלול לפגוע ביערות ולגרום למוות של דגים באגמים רבים.
גשם חומצי מאכל גם למתכות, אבן גיר וחומרים אחרים. פתרונות אפשריים לבעיה זו יקרים בגלל הקושי להוציא גופרית מפחם ושמן לפני שנשרף (Zumdahl, 2014).
הפניות
- EMBL-EBI. (2016, 2 בדצמבר). גופרית דו תחמוצתית. נשלח מ- ChEBI: ebi.ac.uk
- גיליון נתוני בטיחות חומרים גופרית דו-חמצנית. (2013, 21 במאי). נשלח מ- sciencelab: sciencelab.com
- המרכז הלאומי למידע ביוטכנולוגי. (2017, 24 ביוני). מסד הנתונים של מתחם PubChem; CID = 24682. נשלח מ- PubChem: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- המכון הלאומי לבטיחות ובריאות תעסוקתית. (2015, 22 ביולי). טריוקסיד SULFUR. נשלח מ- cdc.gov: cdc.gov
- החברה המלכותית לכימיה. (2015). דו תחמוצת הגופרית. נשלח מ- chemspider: chemspider.com
- דו תחמוצת הגופרית. (2016). נשלח מ- Chemicalbook: Chemicalbook.com.
- טריוקסיד SULFUR. (SF). נשלח מ- CAMEO: cameochemicals.noaa.gov.
- זומדל, אס אס (2014, 13 בפברואר). נשלח מ- britannica: britannica.com.