硫及其化合物 高等無機(jī)化學(xué)

演講者：朱業(yè)學(xué)號：

SX1406021硫及其化合物南京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與技術(shù)學(xué)院·

單質(zhì)硫·

硫化礦·

硫酸鹽礦·

有機(jī)硫自然界中硫的存在形式

常見的單質(zhì)硫火山硫隕石硫常見的硫化礦輝銻礦Sb?S?方鉛礦PbS閃鋅礦ZnS朱砂(辰砂)HgS雄黃(雞冠石)雌黃As?S?黃鐵礦(FeS?)工業(yè)制取硫酸的原料，貌似黃金，俗稱愚人金綠礬FeSO47H?O石膏(CaSO?

·2H?O)常見的硫酸鹽礦明礬KAI(SO?)?

·

12H?O芒硝Na?SO?

·

10H?O重

晶

石

(

鋇

餐

)(BaSO?)碎屑、排出步分解者火山爆發(fā)有機(jī)硫多儲存于生物機(jī)體內(nèi)，石油和煤內(nèi)也含有有機(jī)硫，但會因為產(chǎn)地不同導(dǎo)致成分不同。自然界中的硫循環(huán)吸

收工壤或水體

中

的SO大氣中的S0收吸

峻生產(chǎn)都

消費者

攝入石油等化

石燃料燃

燒降

水·

從自然硫礦床中提取·

從天然氣、

煤氣和工業(yè)廢氣中回收硫的生產(chǎn)地下熔融法(Frasch

process)從地面向含硫?qū)哟蛞?/p>

口豎井，然后用三個不同口徑的套管插入直達(dá)礦床。提取

時將過熱水和過熱蒸汽從最大口徑的管壓

進(jìn)礦床，將硫熔融。從最小口徑的管子打

進(jìn)熱的壓縮空氣，將液態(tài)硫、水和空氣的

混合物從中等管子中壓出地面。從井中出來的硫在容器中冷卻，即得成品。此法的優(yōu)點是不需開采礦石，而且可以得到很純凈的硫(99.5～99.9%),無需

進(jìn)一步提純就可供一般使用。自然硫礦床中提取鼻杜施采破康自脫硫裝置來的酸性氣全部進(jìn)入燃燒爐(見圖),克勞斯法其

中的硫化氫有三分之一可氧化成

二氧化硫，并與未氧化的硫化氫

一起進(jìn)入轉(zhuǎn)化器，進(jìn)行催化轉(zhuǎn)化

。為完成部分燃燒反應(yīng)，通入燃

燒爐的空氣需嚴(yán)格控制。克勞斯法(Claus

process)克勞斯法的主要化學(xué)反應(yīng)為：H?S+3%02→SO?+H?O

2H?S+SO?

→3S+2H?O(部分氧化反應(yīng))

(催化支應(yīng))克勞斯法猶舊收說程一、制備含硫化合物，最主要的是硫酸。二、

制備硫化橡膠。三、

制備黑火藥和火柴。硫是生產(chǎn)煙火的主材料之一。四、

制備硫化染料和顏料。如群青的生產(chǎn)材料之一就

是硫磺。五、

具有一定的藥用價值，能治療某些皮膚病(硫磺

軟膏),溫泉中一般含有硫。六、

粉末狀的硫磺在農(nóng)業(yè)上可作為殺菌劑和殺蟲劑。硫的用途一、對環(huán)境：硫氧化物

(SO?

、SO?)

是形成酸雨的主要成因。

H?S,

氣態(tài)，臭雞蛋味，有劇毒。二、

對鋼鐵：在固態(tài)下，硫在鐵中的溶解度極小，而是以FeS的形態(tài)存在于鋼中。由于FeS的塑性差，使含硫較多的鋼脆性較大，并易產(chǎn)生熱脆性。三、

對設(shè)備：高溫下硫生成的硫化氫對設(shè)備具有很強(qiáng)的腐蝕性。硫的危害四、

對礦石：硫化鐵礦(主要是黃鐵礦)會降低鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(黃鐵礦中理論上鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高為46.67%),降低礦石品位，導(dǎo)致

冶煉前需進(jìn)行浮選，增加成本，污染環(huán)境。五、

對煤炭：無論是作為冶金煤還是動力煤，高硫煤都需要進(jìn)行脫硫處理才能使用。作為冶金煤，硫含量必須很低，理由見三；作為動力煤，硫會腐蝕相關(guān)設(shè)備。三、

對石油：對煉油設(shè)備腐蝕，并且會對油品安定性影響較大，會參與成膠反應(yīng)。硫原子的電子層結(jié)構(gòu)為[Ne]3s23p?

,

但由于硫處于周期表的第三周期，3d軌

道與3s,3p

軌道能級接近，使得d軌道在一定條件下也可參與成鍵，因此硫原子

在形成化合物時，有如下價鍵特征。(1)能從電負(fù)性小的原子接受2個電子，形成含有S2

的離子型硫化物。(2)由于硫原子本身的電負(fù)性較小，因而形成氫鍵的傾向并不大。(3)能形成兩個共價單鍵，構(gòu)成共價型化合物。(4)可以形成一個共價雙鍵，如在二硫化碳S=C=S

中的雙鍵就是一例。不過硫原子以這種簡單共價雙鍵成鍵的例子很少。(5)硫原子之間有強(qiáng)烈的成鍵傾向，而且這種長硫鏈也可以成為形成鏈狀

化合物的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。例如能形成多硫離子SF-

和連多硫酸根離子

O?SSnSO3

等這些含有硫鏈的化合物。(6)由于硫原子有可以被利用的3d軌道，成對的電子拆開成單的進(jìn)入3d軌道而參與成鍵，因而可以形成氧化數(shù)高于2的正氧化態(tài)，其中最高氧化數(shù)可達(dá)

到+6

(SF?)。

另一方面，

d軌道直接參加雜化的結(jié)果，使硫原子的成鍵軌道數(shù)

增加，從而能和較多的配位原子結(jié)合，可以形成配位數(shù)為2、4、5、6的化合物

配位數(shù)最高可為6

(SF?)。硫的一般性質(zhì)從結(jié)構(gòu)的觀點來看，硫的同素異形體有兩種涵義

:一種是指硫原子以不同的方式結(jié)合成分子，例如在

S.分子中，

n

可以是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10

、11、12、18、20

……

而另一種是指同一種硫分子在晶體中排列方式的不同，例如環(huán)八硫Sg分子既可以形

成正交硫，也可以組成單斜硫。S.分子可以是由硫原子相互結(jié)合而成的環(huán)狀分子

,也可以是由硫原子相互結(jié)合形成的鏈狀分子。在硫

的環(huán)狀結(jié)構(gòu)中，以環(huán)八硫分子最為穩(wěn)定，硫的鏈狀分

子有長有短，長的硫鏈能達(dá)到105個硫原子以上。硫的同素異形體環(huán)八硫有著對稱性的皇冠結(jié)構(gòu)，

故又稱皇冠硫。在這個環(huán)狀分子中

,每個S原子采取sp3雜化態(tài)，與另外

兩個硫原子形成共價單鍵相聯(lián)結(jié)。在此構(gòu)型中鍵長是206

pm,

內(nèi)鍵角

為108°,兩個面之間的夾角為98°0環(huán)八硫分子可以形成多種晶體，

其中最重要的有兩種：1.

正交硫(斜方硫、菱形硫、α-硫)2.

單斜硫(β-硫)正交硫和單斜硫都易溶于CS

中。固態(tài)硫的同素異形體環(huán)八硫的皇冠結(jié)構(gòu)正交硫是硫在常溫常壓下最穩(wěn)定

的一種晶型，也是最常見的、應(yīng)用最

廣泛的一種晶態(tài)硫，其晶胞中含有16

個環(huán)八硫分子?；鹕搅蚧径际钦涣?。將正交硫加熱到368.7K,

正交硫

會慢慢轉(zhuǎn)變?yōu)閱涡绷颉恼涣蜣D(zhuǎn)變?yōu)閱涡绷蚴且粋€吸

熱過程，當(dāng)溫度低于368.7K

時，單斜

硫又會重新轉(zhuǎn)變?yōu)檎涣?。因?68.7K這個溫度點就是正交硫和單斜

硫兩種不同晶型互相轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)變點。正交硫和單斜硫單斜硫彈性硫是深黃色有彈性的固體，相對于其它硫的同素異形體

在二硫化碳中溶解度更小。不溶于水，微溶于酒精，是硫多種同

素異形體中的一種。把硫粉加熱超過它的熔點就變成黃色流動性的液體，加熱到433K

以上，

Sg環(huán)狀結(jié)構(gòu)斷裂變成無限長的鏈狀的分子(S”)互相絞

在一起，液態(tài)硫的顏色變深，粘度增加，接近473K

時它的粘度最大

。繼續(xù)加熱時(523K

以上)長鏈硫斷裂為小分子，所以粘度下降。若把熔融的硫急速傾入冷水中，長鏈狀的硫被固定下來，成為能拉伸的彈性硫，但經(jīng)放置會發(fā)硬變?yōu)閱涡绷?。彈性?無定形硫)二硫S2二硫為硫的雙原子分子。在720℃,硫主要以二硫存在。在530℃、低壓(1mmHg)

的環(huán)境中，硫蒸汽占99%是二硫?；鹧嬷?/p>

產(chǎn)生的S2分子使硫燃燒時呈藍(lán)色。三硫S?三硫的彎曲結(jié)構(gòu)類似臭氧，為一櫻桃紅色的氣體。在440℃、10mmHg

的環(huán)境，三硫組成了硫蒸汽的10%。四硫S4在硫蒸汽存在。根據(jù)理論計算的最新觀點認(rèn)為四硫有著環(huán)狀結(jié)構(gòu)。環(huán)五硫S?尚未分離，只在硫蒸汽偵測到。氣態(tài)硫的同素異形體如上所述，硫有多種同素異形體，故不再介紹其物理性質(zhì)。但參與一般化學(xué)反應(yīng)的，大都是環(huán)八硫S8

,一般為簡便起見，我們?nèi)粤?xí)慣把它寫作S。硫是一個相當(dāng)活潑的元素，在室溫下，硫能和氟直接作用。加熱時，則能同氯、碳、磷等許多非金屬元素以及除金、鉑、鈀之外的所有金屬元素直接化合

,例如：2S+Cl?

→S?Cl?S+Fe

FeSS+Hg

—

HgS單質(zhì)硫的化學(xué)性質(zhì)在常溫下，于潮濕的空氣中，硫可被氧緩慢的氧化成硫酸：2S+3O?

+2H?O—

2H?SO?加熱時，硫便在空氣中以藍(lán)色火焰燃燒而生成二氧化硫：S(s)+O?(g)—→

SO?(g)

△H298=—296.8kJ/mol硫不于非氧化性酸作用，但能同濃硝酸反應(yīng)生成硫酸：S+6HNO?

→H?SO?+6NO?+2H?O和熱的濃硫酸反應(yīng)，生成二氧化硫：S(s)+2H?SO?①—

3SO?(g)+2H?O①△H298=165.8kJ/mol硫也能同強(qiáng)堿以及某些鹽類發(fā)生反應(yīng)，生成含硫的化合物，例如，硫與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，生成亞硫酸鈉和硫化鈉：3S+6NaOH—→Na?SO?+2Na?S+3H?O和亞硫酸鈉溶液共沸，可轉(zhuǎn)變?yōu)榱虼蛩徕c：S+Na?SO?→Na?S?O?與堿金屬氰化物共熔，生成硫氰酸鹽：S+KCN-→KSCN硫還能和許多有機(jī)物反應(yīng)。將硫與石蠟的混合物加熱，石蠟即脫氫變?yōu)椴伙柡拖N，而硫則變?yōu)榱蚧瘹洌簄

nCH?(CH?)

。CH?+

4

S→CH?(CH2CH=CHCH2)nCH?+

4

H?S4這是實驗室制備硫化氫的經(jīng)典方法之一，如果在硫和石蠟中再摻入一些石棉，來增加混合物的孔隙度，這時只要控制加熱

的程度，就可使上述反應(yīng)進(jìn)行或停止。環(huán)八硫以及其他含環(huán)體系所參與的所有反應(yīng)，都要先把硫環(huán)斷開，形成硫鏈或含硫鏈的化合物，才能使反應(yīng)進(jìn)行或使反應(yīng)

繼續(xù)下去，在親核試劑的進(jìn)攻下，硫環(huán)可被打開成硫鏈；硫鏈

或含硫鏈的化合物也會因親核試劑的進(jìn)攻，使S—S鍵發(fā)生斷裂

而使硫鏈發(fā)生降解。在強(qiáng)的親電子試劑的進(jìn)攻下，也會發(fā)生類

似的情況。硫和亞硫酸鈉溶液共煮生成硫代硫酸鈉的過程可作為親核試劑進(jìn)攻的例子，在這一反應(yīng)中，

S,在親核試劑SO?H

(或SO3-)離

子的進(jìn)攻下，硫環(huán)中的S—S鍵發(fā)生斷裂，被進(jìn)攻的硫原子與親

核試劑之間便通過一個新的S—S鍵聯(lián)接起來，成為一個含有硫鏈的陰離這一環(huán)八硫和親核試劑SO?H

離子之間的雙分子反應(yīng)，是決定整個反應(yīng)速度的一步，其后，含硫鏈的陰離子再通過SO-

離

子作用，被7個速度很快的反應(yīng)所降解：(S-S-S-S-S-S-S-S-SO?H)+SO3-→(S-S-S-S-S-S-S-SO?H)-+S?O2-硫和其他許多親核試劑反應(yīng)的歷程都與此類似。在上述反應(yīng)中，硫是作為一個Lewis酸，而親核試劑則作為一個Lewis堿參加反應(yīng)的，但在強(qiáng)的親電子試劑進(jìn)攻下，硫在反應(yīng)中卻作為一個

Lewis堿參加反應(yīng)的。硫化氫分子形狀與水分子相類似，因此它和水分子一樣是個極性分子，但它的極性比水弱得多，以至分子間幾乎不存在氫

鍵，所以硫化氫的熔點、沸點都很低。硫化氫比水不穩(wěn)定，加

熱高于700K

時，即分解為元素，這是由于S—H

較O—H

鍵為弱

之故。在實驗室里，常用人工合成的塊狀硫化亞鐵于Kipp發(fā)生器中與非氧化性酸作用來制備硫化氫：FeS+2HCl→H?S+FeCl2硫的氫化物硫化氫1.用于合成熒光粉，電放光、光導(dǎo)體、光電曝光計等的制造。有機(jī)合成還原劑。用于金屬精制、農(nóng)藥、醫(yī)藥、催化劑再生。通用試劑。制取各種硫化物。2.用于制造無機(jī)硫化物，還用于化學(xué)分析如鑒定金屬離子。硫化氫的用途控制加熱的程度，即可加速或減緩這一水解反應(yīng)的進(jìn)程。由硫化亞鐵和鹽酸反應(yīng)而制得的硫化氫，常含有H?

、N?O2、CO?

、AsH?

和酸蒸汽等雜質(zhì)。為除去AsH?

,可把用CaCl?干燥

過的H?S

導(dǎo)入一盛有干燥的I?和玻璃棉的U

型管中，使AsH?

和I2

反應(yīng)生成AsI?沉積在管內(nèi)而與H?S

分離，反應(yīng)生成的HI及原先所

含的CO?

等，則可用適量的蒸餾水洗去，如欲除去雜質(zhì)氣體H2

、N?

和O?

,

則可用P?O?o將H?S

干燥后，以干冰冷凍之，使其液

化而與H?

、N?

和O?

分離。也可用石蠟和硫磺反應(yīng)以堿金屬、堿土金屬、鋁的硫化物的

水解來制備。利用有機(jī)含硫化物硫代乙酰胺的加熱水解，亦可制得硫化氫：硫化氫的實驗室制備方法

把硫化鎂或氫硫化鎂的溶液加熱至333K,

隨后以CaCl?或P?O?o

將逸出的氣體干燥，可得到純度較高的硫化氫。2MgS+2H?O=Mg(HS)?+Mg(OH)?Mg(HS)?+2H?O=Mg(OH)?+2H?S用中等濃度的硫酸作用三硫化二銻，也可獲得較純的硫化氫：Sb?S?+3H?SO?—→

Sb?(SO?)?+3H?S由氫和硫直接化合，則可獲得純度很高的硫化氫：但反應(yīng)是可逆的，達(dá)到平衡時，氫和硫的化合量一般都不超過2%。在常溫常壓下，硫化氫是一種有惡臭和有毒氣的無色氣體，在制備和使用這一氣體時都應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行操作。完全干燥的氣態(tài)硫化氫在室溫下不同空氣中的氧發(fā)生作用，但在高溫時卻能在空氣中燃燒，產(chǎn)生藍(lán)色火焰并生成二氧化硫

和水：2H?S(g)+3O?(g)—→2SO?(g)+2H?O(g△H?98=—

1036kJ/mol在空氣供應(yīng)不足的情況下，則生成單質(zhì)硫和水：2H?S(g)+O?(g)—→2S(s)+2H2O(g)

△H298=—442.4kJ/mol這表明氣態(tài)硫化氫在高溫下具有一定的還原性。硫化氫中的氫原子能被大多數(shù)較活潑的金屬元素所取代。例如

：H?S(g)+Pb(s)—→H?(g)+PbS(s)

△H298=—79.9kJ/mol 氣態(tài)硫化氫的化學(xué)性質(zhì)硫化氫的臨界溫度為373.6K,

極易液化為無色的液體。由于硫化氫分子的極性比水弱得多，因此液態(tài)硫化氫對離子型和極

性化合物來說，都不是一種良好的溶劑，相反，它卻能溶解許多非極性的物質(zhì)。硫化氫能溶于水，但溶解度并不大。在常溫常壓下，硫化氫的飽和水溶液的濃度約為0.1molg1

左右，通常把硫化氫的水溶

液叫做硫化氫水溶液或者氫硫酸，溶液中存在著如下平衡：H?S=H++HS-pKa?=6.88HS-÷H++S2-

pKa2=14.15因此，硫化氫的水溶液顯微酸性。氫硫酸的化學(xué)性質(zhì)硫化氫溶液除了顯示微酸性外，還表現(xiàn)出較氣態(tài)硫化氫為強(qiáng)的還原性，其飽和溶液的氧化還原電位如下：S+2H++2e=H?S(0.

1

mol/L)E?=0.

141V如果將硫化氫溶液曝置在空氣中，它便逐漸被氧氧化而析出單質(zhì)硫：2H?S+O?→2H?O+2S當(dāng)硫化氫溶液遇到其他氧化劑時，則依氧化劑的強(qiáng)弱不同而被氧化為單質(zhì)硫或硫(VI)的含氧酸。例如：H?S+I→2HI+S5H?S+2H?AsO?→→2S+As?S?+8H?OH?S+2FeCl3→→

S+2FeCl?+2HCl氫硫酸的還原性H2S+4Br?+4H?O→→H?SO?+8HBrH?S+4Cl?+4H?O→→H?SO?+8HCl硫化氫在溶液中所能提供硫離子S2

的多寡，取決于溶液的pH

值。在某一pH

范圍內(nèi)，它可把某一或某些金屬離子沉淀為硫化物。二氧化硫為無色透明氣體，有刺激性臭味。

溶于水、乙醇

和乙醚。液態(tài)二氧化硫比較穩(wěn)定，不活潑。氣態(tài)二氧化硫加熱到

2000℃不分解。不燃燒，與空氣也不組成爆炸性混合物。無機(jī)化合物如溴、三氯化硼、二硫化碳、三氯化磷、磷酰氯、氯化碘以及各種亞硫酰氯化物都可以任何比例與液態(tài)二氧

化硫混合。堿金屬鹵化物在液態(tài)二氧化硫中的溶解度按I->Br->Cl

一的次序減小。金屬氧化物、硫化物、硫酸鹽等多數(shù)不溶于液態(tài)二氧化硫。分子結(jié)構(gòu)與極性：

V

形分子，極性分子。硫的氧化物二氧化硫S119°0143.1pm1.用作有機(jī)溶劑及冷凍劑，并用于精制各種潤滑油。2.主要用于生產(chǎn)三氧化硫、硫酸、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽，也用作熏蒸劑、防腐劑、消毒劑、還原劑等。3.二氧化硫是中國允許使用的還原性漂白劑。對食品有漂白和對植物性食品內(nèi)的氧化酶有強(qiáng)烈的抑制作用。中國規(guī)定可用于葡萄

酒和果酒，最大使用量0.25g/kg,

殘留量不得超過0.05g/kg。4.農(nóng)藥、人造纖維、染料等工業(yè)部門。[1]5.用于生產(chǎn)硫以及作為殺蟲劑、殺菌劑。6.按

照Claude

Ribbe在《拿破侖的罪行》

一書中的記載，二氧化硫在19世紀(jì)早期被一些在海地的君主當(dāng)作一種毒藥來鎮(zhèn)壓奴隸的反抗。二氧化硫的用途工業(yè)生產(chǎn)二氧化硫

(SO?)制取二氧化硫的方法有：焚燒硫磺；焙燒硫鐵礦或

有色金屬硫化礦；焚燒含硫化氫的氣體；煅燒石膏或磷

石膏；加熱分解廢硫酸或硫酸亞鐵；以及從燃燒含硫燃

料的煙道氣中回收(主要是硫酸原料氣)。S+O?→

SO?3FeS?+8O?→6SO?+Fe?O4生產(chǎn)液體二氧化硫時通常先制得純二氧化硫氣體，然后經(jīng)壓縮或冷凍將其液化。二氧化硫的工業(yè)制備實驗室通常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫：Na?SO?+H?SO?→Na?SO?+SO?(g)+H?O或用銅與濃硫酸加熱反應(yīng)：二氧化硫的實驗室制備

尾氣處理：通入氫氧化鈉溶液吸收多余SO?2NaOH+SO?→Na?SO?+H?O室溫下，二氧化硫是一種有刺鼻嗅味的無色氣體。其分子中，硫原子采取了sp2不等性雜化。未成鍵雜化軌

道中含有一對孤對電子。兩個S—O

鍵沒有區(qū)別，都具有

相同的鍵長和鍵能，硫原子和氧原子間除了形成0鍵外

,還有三中心四電子離域π鍵π,所以S—O

鍵具有雙

鍵的性質(zhì)。二氧化硫在常壓下于263K

或在常溫下加壓到405kPa就能液化為無色液體。經(jīng)進(jìn)一步冷凍，液態(tài)即冷凝為固

體。固態(tài)的二氧化硫為分子晶體，屬正交晶系，每個晶

胞含有4個二氧化硫分子。氣態(tài)的二氧化硫易溶于水，二氧化硫的水溶液顯酸

性，加熱可將溶解的二氧化硫全部驅(qū)逐。二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)液態(tài)的二氧化硫只能和水有限的混溶，但它卻能和苯完全混溶。由于二氧化硫中硫的氧化數(shù)為+4,介于S(0)和S(VI)之間，

故二氧化硫既具有還原性，又具有氧化性。總的來說，它的氧化性不如還原性突出。顯示二氧化硫氧化性的一個重要反應(yīng)，是二氧化硫在813K左右與催化劑(如氧化鋁載銅催化劑)的作用下，能迅速被

一氧化碳還原為單質(zhì)硫：SO2+2CO→S+2CO?這個反應(yīng)可以用于從工業(yè)廢氣中回收硫。另一個在工業(yè)中

有價值的反應(yīng)，是二氧化硫?qū)⒘蚧瘹溲趸癁閱钨|(zhì)硫的反應(yīng)：2H?S+SO?→3S+2H?O這個反應(yīng)雖然在常況下能自發(fā)反應(yīng)，但只在加熱時或有微

量水存在下，或在催化劑存在下加熱，才有顯著的速度二氧化硫的氧化性二氧化硫能被空氣中的氧緩慢氧化為三氧化硫：2SO?+O?→→2SO?

△H298=—

197.8kJ/mol在有合適的催化劑存在時，上述反應(yīng)便能夠向右加速進(jìn)行。二氧化硫和五氯化磷反應(yīng)，生成二硫酰氯：SO?(g)+PCl?(s)—→

SOCl?①+POCl?①△H298=—

102.5kJ/mol如果將二氧化硫和氯氣混合曝置在陽光下，或者以樟腦作為催化劑，則都能發(fā)生反應(yīng)，生成硫酰氯：SO?(g)+Cl?(g)——δO?Cl?I

△H298=—97.6kJ/mol碘和溴都能將二氧化硫氧化為硫酸：SO?+I?+2H?O→→H?SO?+2HISO?+Br?+2H?O→→H?SO?+2HBr二氧化硫的還原性液態(tài)二氧化硫通常裝在鋼筒中以備使用，它的氣化熱較高，蒸發(fā)時可吸收大量的熱，因而是一種有效的致冷劑。液態(tài)二氧化硫

還能溶解許多有機(jī)物和無機(jī)物，因此它又是一種有用的非水溶劑0以液態(tài)二氧化硫作為溶劑，能進(jìn)行許多反應(yīng)，主要類型有：(1)生成溶劑化物：KI+4SO?①→→KI

·

(SO?)?KSCN+SO?1—→KSCN

·

SO?(2)溶劑分解反應(yīng)：PCl?+SO?(1→POCl?+SOCl?WCl+SO?①→WOCl?+SOCl?(6)配位反應(yīng)SO?①Co(SCN)?+2H?O—→

[Co(SCN)?(H?O)?](3)中和(4)復(fù)分解反應(yīng)：(5)氧化還原反應(yīng)：三氧化硫是一種無色易升華的固體，有三種物相。α-SO?

絲

質(zhì)纖維狀和針狀，密度1.97g/cm3,

熔點62.3℃;β-SO?

石棉纖維

狀，熔點62.4℃,在50℃可升華；γ-SO?

玻璃狀，熔點16.8℃,沸

點44.8℃。溶于水，并跟水反應(yīng)生成硫酸和放出大量的熱。因此

又稱硫酸酐。溶于濃硫酸而成發(fā)煙硫酸，它是酸性氧化物，可

和堿性氧化物反應(yīng)生成鹽。三氧化硫是很強(qiáng)的氧化劑，特別是

在高溫時能氧化硫、磷、鐵、鋅以及溴化物、碘化物等。三氧化硫SO?

是硫酸

(H?SO?)

的酸酐。因此，可以和水化合成硫酸SO?(1+H?O—→H?SO?(aq)(

△H=—88kJ/mol)這個反應(yīng)進(jìn)行得非常迅速，而且是放熱反應(yīng)。在大約340℃

以上時，硫酸、三氧化硫和水才可以在平衡濃度下共存。三氧化硫也與二氯化硫發(fā)生反應(yīng)來生產(chǎn)亞硫酰氯：SO?+SCl?—→

SOCl?+SO?三氧化硫還可以與