Разлика между SO2 и SO3

2024 Автор: Alex Aldridge | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 13:30

Ключовата разлика между SO2 и SO3 е, че SO₂ е безцветен газ при стайна температура, докато SO_{3 е безцветен до бяло кристално твърдо вещество.}

SO₂ е серен диоксид, докато SO_{3 е серен триоксид. И двете са оксиди на сярата.}

Какво е SO2?

SO₂ е серен диоксид. Това е безцветно газообразно съединение, съдържащо серни и кислородни атоми. SO_{2 е химичната формула на това съединение. Следователно, той съдържа серен атом, свързан с два кислородни атома чрез ковалентни връзки. Един кислороден атом може да образува двойна връзка със серния атом. Следователно, серният атом е централният атом на съединението. Атомът на сярата има 6 електрона в най-външната си орбитала. Следователно след образуването на две двойни връзки с кислородните атоми остават още два електрона; тези електрони съществуват като несподелена електронна двойка.}

Следователно можем да определим геометрията на SO₂ молекулата; това е ъглова геометрия. SO_{2 е полярен поради своята геометрия (ъглова) и наличието на несподелена електронна двойка.}

Фигура 01: Структура на серен диоксид

Серният диоксид се счита за токсичен газ. Следователно, ако има SO2 в атмосферата, това ще бъде индикация за замърсяване на въздуха. Освен това този газ има много дразнеща миризма. Молекулната маса на серен диоксид е 64 g/mol. Това е безцветен газ при стайна температура. Точката на топене е около -71°C, докато точката на кипене е -10°C.

Степента на окисление на сярата в серен диоксид е +4. Следователно, серен диоксид може да се получи и чрез редукция на съединения, съставени от серни атоми, които са в по-високо състояние на окисление. Един такъв пример е реакцията между мед и сярна киселина. Тук сярата в сярната киселина е в степен на окисление +6. Следователно, той може да бъде намален до +4 степен на окисление на серен диоксид.

Серният диоксид може да се използва в производството на сярна киселина, която има редица приложения в индустриален и лабораторен мащаб. Серният диоксид също е добър редуциращ агент. Тъй като степента на окисление на сярата е +4 в серния диоксид, тя може лесно да се окисли до степен на окисление +6, което позволява да се редуцира друго съединение.

Какво е SO3?

SO₃ е серен триоксид. Това е твърдо съединение, съдържащо един серен атом, който се свързва с три кислородни атома. SO₃ е химичната формула на това съединение. Тук всеки кислороден атом има двойна връзка със серния атом. Серният атом е в центъра на молекулата. Атомът на сярата има 6 електрона в най-външната си орбитала. Следователно, след образуването на три двойни връзки с кислородните атоми, няма повече електрони, оставащи върху серния атом, както в серния диоксид. По този начин това определя геометрията на SO₃ молекулата; има тригонална равнинна геометрия. SO_{3 е неполярен поради своята геометрия (тригонална равнина) и липсата на несподелена електронна двойка.}

Фигура 02: Геометрия на серен триоксид

Молекулната маса на серен триоксид е 80,057 g/mol. Точката на топене на SO_{3 е около 16,9 °C, докато точката на кипене е 45oC. При стайна температура и налягане серният триоксид е бяло кристално твърдо съединение, което изпарява във въздуха. Има остра миризма. Степента на окисление на сярата в серен триоксид е +6.}

В своята газообразна форма, серният триоксид е замърсител на въздуха и е основен компонент в киселинните дъждове. Въпреки това, серният триоксид е много важен при производството на сярна киселина в промишлен мащаб. Това е така, защото серният триоксид е анхидридна форма на сярната киселина.

SO_3(l) + H₂O_(l) → H ₂SO_4(l)

Горната реакция е много бърза и екзотермична. Следователно трябва да се използват методи за контрол, когато се използва серен триоксид за промишлено производство на сярна киселина. Освен това, серният триоксид е основен реагент в процеса на сулфониране.

Каква е разликата между SO2 и SO3?

SO₂ е серен диоксид, докато SO₃ е серен триоксид. И двете са оксиди на сярата. Ключовата разлика между SO2 и SO3 е, че SO₂ е безцветен газ при стайна температура, докато SO_{3 е безцветно до бяло кристално твърдо вещество. Освен това степента на окисление на сярата в серен диоксид е +4, докато в серен триоксид е +6. Поради наличието на несподелена електронна двойка и тяхната геометрия, серният диоксид е полярно съединение, докато серният триоксид е неполярно съединение. Следващата инфографика обобщава разликата между SO2 и SO3.}

Обобщение – SO2 срещу SO3

SO₂ е серен диоксид, а SO₃ е серен триоксид. И двете са оксиди на сярата. Ключовата разлика между SO2 и SO3 е, че SO₂ е безцветен газ при стайна температура, докато SO_{3 е безцветно до бяло кристално твърдо вещество.}