Sieros dioksidas

Straipsnis iš Vikipedijos, laisvosios enciklopedijos.

Sieros dioksidas

Bendra informacija
Sisteminis pavadinimas	Sieros dioksidas
Kiti pavadinimai	Sieros(IV) oksidas
Cheminė formulė	S O₂
SMILES
Molinė masė	64.054 g/mol
Išvaizda	Bespalvės dujos
CAS numeris	[7446-09-5]
Savybės
Tankis ir agregatinė būsena	1,458 g/cm³ Dujos
Tirpumas vandenyje	9.4 g/100 mL (25 °C)
Lydymosi temperatūra	−72.4 °C (200.75 K)
Virimo temperatūra	−10 °C (263 K)
Rūgštingumas	1.81
Valentingumas
Klampumas
Struktūra
Molekulinė forma	polinė
Dipolio momentas	1.63 D
Simetrijos grupė	C_2v
Pavojus
Pagrindiniai pavojai
ES klasifikacija	Toksiškos (T)
NFPA 704	0 3 0
Žybsnio temperatūra	nedegus
R-frazės	R23, R34
S-frazės	S1/2, S9, S26 S36/37/39, S45
RTECS numeris	WS4550000
Giminingi junginiai
Giminingi	Seleno dioksidas, Telūro dioksidas
Giminingi junginiai	Sieros trioksidas, Sieros rūgštis
Giminingos grupės

Sieros dioksidas yra cheminė medžiaga, kurios cheminė formulė – SO₂. Tai yra bespalvės dujos su aštriu, erzinančiu kvapu. Molekulė – polinė. Šios svarbios dujos yra pagrindinis sieros junginių degimo produktas ir keliantis nemažų rūpesčių aplinkos apsaugai.

SO₂ yra vienas pagrindinių ugnikalnių išskiriamų dujų komponentų, taip pat gaminamas įvairiais pramoniniais metodais. Kadangi akmens anglis ir nafta turi įvairių sieros junginių, jų degimo metu taip pat išsiskiria sieros dioksidas. Tolimesnės SO₂ oksidacijos metu, paprastai padedant katalizatoriams, pavyzdžiui, NO₂, susidaro H₂SO₄ ir toliau rūgštūs lietūs.

Dujos nuodingos. Apsinuodijus gali išryškėti šie simptomai: sloga, kosulys, užkimimas, gerklės perštėjimas. Įkvėpus didesnę dujų koncentraciją – dusimas, kalbos sutrikimai, rijimo sunkumai, vėmimas, galima staigi plaučių dehidratacija.

[taisyti] Gamyba

Sieros dioksidas gali būti gaminamas sieros degimo reakcijos metu:

S(k) + O₂(d) → SO₂(d)

Panašiai vyksta ir sieros vandenilio ir organinių sieros junginių degimas:

2H₂S(d) + 3O₂(d) → 2H₂O(d) + 2SO₂(d)

Sieros junginių deginimas (pavyzdžiui, geležies pirito ir cinko sulfido) taip pat išskiria SO₂:

4FeS₂(k) + 11O₂(d) → 2Fe₂O₃(k) + 8SO₂(d)

2ZnS(k) + 3O₂(d) → 2ZnO(k) + 2SO₂(d)

Kai netirpintas CaSO₄ yra kaitinamas kartu su koksu ir smėliu cemento gamyboje, sieros dioksidas tampa gamybos proceso šalutinis produktas:

2CaSO₄(k) + 2SiO₂(k) + C(k) → 2CaSiO₃(k) + 2SO₂(d) + CO₂(d)

Veikiant vario drožles karšta koncentruota sieros rūgštimi taip pat išsiskirs sieros dioksidas:

Cu(k) + 2H₂SO₄(aq) → CuSO₄(aq) + SO₂(d) + 2H₂O

[taisyti] Naudojimas

Sieros dioksidas yra kartais naudojamas konservantu (žymimas Е220) alkoholiniuose gėrimuose arba džiovintuose abrikosuose ir kituose džiovintuose vaisiuose dėl savo antimikrobinių savybių. Konservantas labiau naudojamas vaisiaus išvaizdai išlaikyti nei apsaugai nuo puvimo. Tai gali suteikti vaisiui specifinį skonį.

Sieros dioksidas taip pat yra geras reduktorius. Sieros dioksidas, esant vandeniui, gali išblukinti medžiagos spalvas, kurios yra juo redukuojamos. Ši medžiagos savybė paverčia medžiagą naudingu balikliu popieriui ir švelniai medžiagai, pavyzdžiui, rūbams. Balinimo efektas paprastai nesitęsia labai ilgai. Atmosferos deguonis reoksiduoja redukuotus dažus, grąžindamas spalvas. Tai gali paaiškinti, kodėl seni laikraščiai tapo geltoni. Jų popieriaus natūrali spalva yra geltona.

Sieros dioksidas taip pat yra naudojamas sieros rūgšties gamyboje, kurio metu pavirsta sieros trioksidu ir tada oleumu. Sieros dioksidas šiam tikslui yra gaminamas, kai siera susijungia su deguonimi. Šis procesas vadinamas kontakto procesu.

Pagal Claude Ribbe knygą „Napoleono nusikaltimas“, sieros dioksido dujos buvo naudojamos mirties bausmės vykdymui, malšinant Haičio vergų sukilimą XIX amžiaus pradžioje. Sieros dioksidas blokuoja nervinius signalus iš plaučių proprioceptorių ir stabdo Heringo-Brejerio refleksus.

Prieš freonų naudojimą, sieros dioksidas buvo naudojamas šaldymui namų šaldytuvuose.

Sieros dioksidas yra sulfitinės rūgšties (H₂SO₃) anhidridas.