Nizomiy nomidagi tdpu tabiiy fanlar fakulteti

II.3 SO3 ning xossalari, tabiatda tarqalishi va olinishi.

Oltingugurt (VI) oksidi

Oltingugurt (IV) oksidi juda zaharli moddadir. U shilliq qavatlarga va nafas yo'llariga ta'sir qiladb, organik birikmalarni yo'q qilib yuboradi. Shuning uchun ushbu modda og’zi berk muhrlangan shisha idishlarda saqlanadi.

Yuqori temperaturada va katalizator ishtirokida SO2 da oltingugurt +4 dan kislorod bilan oltingugurt uch oksid (SO3) gacha oksidlanadi (SO2 ni katalitik oksidlash).

2SO2 + O2 = 2SO3 kat, V2O5, t = 4500C

SO3 - uch xil modifikasiyada bо‘ladi:

1.gaz holida monomer SO.

2. eng barqaror - SO3 shoyidek yaltiroq ignasimon havoda kuchli hidli, tc=400C, suv bilan shiddatli birikib sulfat kislota hosil qiladi.

3. muzga о‘xshash – SO3 modifikasiyada, tc = 16,80C, tq= 44,80C.
Bug‘ holida SO3 molekulasi tо‘g‘ri uchburchak shaklida bо‘lib markazda S atomi sp2 gibridlanish holatida bо‘ladi.

SO₃ bug’lari yig’ilganda suyuq holdagi uchuvchan modda olinadi (qaynash harorati 44,8^oC). Bu birikma trimerlardan tashkil topgan (SO₃)₃.

SO3 suyuqlik holida trimerlangan (SO3)3 bо‘ladi. Ularda oltingugurt atomlari sp3 - gibridlangan bо‘ladi va kislorod atomlari bilan tetraedr hosil qiladi. Tetraedrlar bir–birlari bilan kislorod kо‘priklari orqali bog‘langan bо‘ladi. SO3 qattiq holatda geterozan - jirli polimer strukturasiga ega.

Agar suyuqlik sovitilsa 16,8 ^oC larda qotib tiniq massa hosil qiladi. U muzga o’xshash va asbestsimon polimer tuzilishiga ega bo’lgan birikma hosil qiladi.

 

Ushbu strukturaviy formulada SO₃ molekulalari monomer, dimer va trimer holatidagi tuzilshi keltirilgan. Oltingugurt trioksidining turli shakllari SO3 molekulalarining donor - aktseptor aloqalari shakllanishi tufayli polimerlanish qobiliyati bilan bog'liq. SO3 ning polimer tuzilmalari bir-biriga oson aylanadi va qattiq SO3 odatda nisbiy tarkibi oltingugurt angidridini ishlab chiqarish sharoitlariga bog'liq bo'lgan turli shakllarning aralashmasidan iborat.

SO3 - bu odatdagi kislota oksidi bo’lib, oltingugurt angidrididir. Uning kimyoviy faolligi juda yuqori. Shuning uchun u suv bilan o'zaro ta'sirlashganda sulfat kislota hosil qiladi:

SO3 + H2O = H2SO4

Biroq, bu reaksiyada oltingugurt kislotasi aerozol shaklida hosil bo'ladi va shuning uchun sanoatda oltingugurt (VI) oksidi oltingugurt kislotasida eriydi, keyinchalik u suvda kerakli konsentratsiyali sulfat kislota hosil qiladi.

2KOH + SO3 = K2SO4 + H2O

SO3 kuchli oksidlovchi xususiyatlari borligi bilan ajralib turadi, odatda oltingugurt (VI) oksidi reaksiyada oksidlovchi vazifasini bajarganda dioksidiga aylanadi:

5SO3 + 2P = P2O5 + 5SO2

3SO3 + H2S = 4SO2 + H2O

2SO3 + 2KI = SO2 + I2 + K2SO4

Vodorod xlorid bilan o'zaro ta'sirlashish natijasida xlorosulfon kislotasi hosil bo'ladi:

SO3 + HCl = HSO3Cl

Shu bilan birga oltingugurt dixloridi va xlor bilan o'zaro ta'sirlanib, tionil xloridni hosil qiladi:

SO3 + Cl2 + 2SCl2 = 3SOCl2

SO3 ning sulfat kislotadagi eritmasi havoda tutaydi, chunki SO3 – ajralib chiqadi va havodagi suv bug‘lari bilan oq tutun hosil qiladi. Shuning uchun ichida SO3 erigan sulfat kislotasiga «tutovchi» (oleum) kislota deyiladi. Sulfat kislota cheklanmagan miqdorda oltingugurt (VI) oksidini eritadi, demak oleum tarkibi har xil bо‘ladi va umumiy formula H2SO4 • xSO3 bilan ifodalanadi. X=1 bо‘lganda pirosulfat (H2S2O7) kislotaning rangsiz kristallari hosil bо‘ladi.