Oléum

Oléum
Constituants de l'oléum.
Identification
N^o CAS	8014-95-7
N^o ECHA	100.116.872
PubChem	24681
SMILES	OS(=O)(=O)O.O=S(=O)=O PubChem, vue 3D
InChI	InChI : vue 3D InChI=1S/H2O4S.O3S/c1-5(2,3)4;1-4(2)3/h(H2,1,2,3,4); InChIKey : HIFJUMGIHIZEPX-UHFFFAOYSA-N
Apparence	huile incolore[1]
Propriétés chimiques
Formule	H2O7S2H2SO4 + SO3
Masse molaire[2]	178,142 ± 0,012 g/mol H 1,13 %, O 62,87 %, S 36 %,
Propriétés physiques
T° fusion	−11 °C (20 % SO3) 35 °C (45 % SO3) [1]
Solubilité	dans l'eau : miscible, réaction[3]
Masse volumique	1,90 g·cm^-3 (20 % SO3) 1,94 g·cm^-3 (80 % SO3) [1]
Précautions
SGH[1],[4]
Danger H314, H335, EUH014, P261, P280, P305, P310, P338 et P351 H314 : Provoque de graves brûlures de la peau et des lésions oculaires H335 : Peut irriter les voies respiratoires EUH014 : Réagit violemment au contact de l'eau P261 : Éviter de respirer les poussières/fumées/gaz/brouillards/vapeurs/aérosols. P280 : Porter des gants de protection/des vêtements de protection/un équipement de protection des yeux/du visage. P305 : En cas de contact avec les yeux : P310 : Appeler immédiatement un CENTRE ANTIPOISON ou un médecin. P338 : Enlever les lentilles de contact si la victime en porte et si elles peuvent être facilement enlevées. Continuer à rincer. P351 : Rincer avec précaution à l’eau pendant plusieurs minutes.
SIMDUT[5]
C, D1A, E, C : Matière comburante cause ou favorise la combustion d'une autre matière en dégageant une autre substance comburante D1A : Matière très toxique ayant des effets immédiats graves létalité aiguë : CL50 inhalation/4 heures (rat) = 173,5 ppm E : Matière corrosive Transport des marchandises dangereuses : classe 8 Divulgation à 1,0 % selon les critères de classification
Transport[1]
X886    1831    Code Kemler : X886 : matière très corrosive et toxique, réagissant dangereusement avec l'eau) Numéro ONU : 1831 : ACIDE SULFURIQUE FUMANT Classe : 8 Étiquettes : 8 : Matières corrosives 6.1 : Matières toxiques Emballage : Groupe d'emballage I : matières très dangereuses ;
Écotoxicologie
CL50	347 ppm/1 heure (rat, inhalation) [6]
Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.
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Un oléum, anciennement appelé acide sulfurique fumant, résulte de l'addition de trioxyde de soufre SO₃ dans de l'acide sulfurique H₂SO₄. Le mélange qui en résulte présente un aspect huileux, d'où son nom directement issu du latin oleum. On décrit généralement les oléums par les formules H₂SO₄·(SO₃)_x ou H₂O·(SO₃)_y, où x et y représentent la quantité de trioxyde de soufre respectivement ajouté à l'acide sulfurique et dissous dans l'eau. La formule correspondant à x = 1 et y = 2 est celle de l'acide disulfurique H₂S₂O₇, qui est en équilibre avec le trioxyde de soufre et l'acide sulfurique dans l'oléum :

H₂SO₄ + SO₃  ${\displaystyle \rightleftharpoons }$  H₂S₂O₇.

On exprime la teneur en SO₃ dans l'oléum en pourcentage de SO₃ ajouté ou en pourcentage de H₂SO₄ équivalent si on ajoutait la quantité d'eau nécessaire : les concentrations usuelles sont l'oléum à 40 % (correspondant à 109 % H₂SO₄) et l'oléum à 65 % (correspondant à 114,6 % H₂SO₄) ; H₂S₂O₇ pur est un solide fondant à 35 °C.

C'est sous forme d'oléum qu'est produit l'acide sulfurique par le procédé de contact, lequel consiste essentiellement à catalyser par V₂O₅ l'oxydation de SO₂ en SO₃ et à récupérer ce dernier dans H₂SO₄ pour former H₂S₂O₇, qui donne deux molécules d'acide sulfurique par hydratation :

H₂SO_{4 (l)} + SO_{3 (g)} → H₂S₂O_{7 (l)},

H₂S₂O_{7 (l)} + H₂O_(l) → 2 H₂SO_{4 (l)}.

Le tableau reprend les données d’identification de l’acide sulfurique et de l’oléum.

	Acide sulfurique	Oléum
Formule chimique	H2SO4	H2SO4 + SO3
Numéro CAS	7664-93-9	8014-95-7
Numéro NU	1830	1831
Numéro CE	016-020-00-8	016-019-00-2
Numéro EINECS	231-639-5
Code NFPA (S-F-R)	3-0-2 (W au-delà de 98 %)	3-0-2, W
Classification	R35: Corrosif conc. ≥ 15 %	R14: Réagit violemment avec l’eau R35: Corrosif R37: Irritant
Valeur limite	1 mg·m^-3 (recherche récente: 0,3 kg·m^-3 [11])
Valeur courte durée	3 mg·m^-3

Combiné à l'acide nitrique, l'oléum donne de l'acide sulfonitrique (autrefois^[Quand ?] produit par exemple en France par Rhodia sur son site Rhodia opération SAS (Nord))

Toxicologie

Écotoxicologie

Notes et références

1. Entrée du numéro CAS « 8014-95-7 » dans la base de données de produits chimiques GESTIS de la IFA (organisme allemand responsable de la sécurité et de la santé au travail) (allemand, anglais), accès le 8 février 2009 (JavaScript nécessaire)
2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
3. OLEUM, Fiches internationales de sécurité chimique
4. SIGMA-ALDRICH
5. « Acide sulfurique fumant » dans la base de données de produits chimiques Reptox de la CSST (organisme québécois responsable de la sécurité et de la santé au travail), consulté le 24 avril 2009
6. (en) « Oléum », sur ChemIDplus, consulté le 8 février 2009