Lưu huỳnh điôxit

Lưu huỳnh điôxit (hay còn gọi là anhiđrit sunfurơ) là một hợp chất hóa học với công thức SO₂. Chất khí này là sản phẩm chính của sự đốt cháy hợp chất lưu huỳnh và nó là một mối lo môi trường đáng kể. SO₂ thường được mô tả là "mùi hôi của lưu huỳnh bị đốt cháy". Lưu huỳnh điôxit là một khí vô cơ không màu, nặng hơn không khí. Nó có khả năng làm vẩn đục nước vôi trong, làm mất màu dung dịch Brôm và làm mất màu cánh hoa hồng (2 tính chất sau được ứng dụng để nhận biết SO₂ và phân biệt nó với CO₂).

Mục lục

Tính chất hóa học

SO₂ là một ôxit axit, tan trong nước tạo thành dung dịch axit yếu H₂SO₃(nhưng nó vẫn có đầy đủ tính chất hóa học của axit).

Lưu huỳnh dioxit
Tên khác	Sulfur dioxit, sulfur(IV) oxit; anhydrit sulfurơ
Nhận dạng
Số CAS	7446-09-5
Số RTECS	WS4550000
Thuộc tính
Công thức phân tử	SO2
Khối lượng mol	64,054 g mol−1
Bề ngoài	khí không màu
Khối lượng riêng	2,551 g/L, gas
Điểm nóng chảy	−72,4 °C (200.75 K)
Điểm sôi	−10 °C (263 K)
Độ hòa tan trong nước	9,4 g/100 mL (25 °C)
Độ axit (pKa)	1,81
Cấu trúc
Hình dạng phân tử	Bent 120°
Mômen lưỡng cực	1,63 D
Các nguy hiểm
Phân loại của EU	độc hại
NFPA 704	0 3 0
Chỉ dẫn R	R23 R34
Chỉ dẫn S	(S1/2) S9 S26 S36/37/39 S45
Điểm bắt lửa	không cháy
Các hợp chất liên quan
Hợp chất liên quan	Mônôxít lưu huỳnh; Triôxít lưu huỳnh; axit sulfuric
Trừ khi có ghi chú khác, dữ liệu được cung cấp cho các vật liệu trong trạng thái tiêu chuẩn của chúng (ở 25 °C [77 °F], 100 kPa). Tham khảo hộp thông tin

S+O2--> SO2

SO₂ + H₂O --> H₂SO₃

SO₂ là chất khử khi tác dụng một chất oxi hóa mạnh

SO₂ + Br₂ + 2H₂O --> 2HBr + H₂SO₄(Phản ứng làm mất màu nước Brom)

5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O --> K₂SO₄ + 2MnSO₄ + 2 H₂SO₄

SO₂ là chất oxi hóa khi tác dụng với chất khử mạnh hơn

SO₂ + 2H₂S -> 3S + 2H₂O

SO₂ + 2Mg --> S + 2MgO

Tác hại

Lưu huỳnh điôxit là một trong những chất gây ô nhiễm môi trường. Nó sinh ra như là sản phẩm phụ trong quá trình đốt cháy than đá, dầu, khí đốt.

Nó là một trong những chất gây ra mưa axit (gồm NO_X,...) ăn mòn các công trình, phá hoại cây cối, biến đất đai thành vùng hoang mạc:

2SO₂ + O₂ + 2H₂O --> 2H₂SO₄

Khí SO₂ gây bệnh cho người như viêm phổi, mắt,viêm đường hô hấp...

Ứng dụng

• Sản xuất axit sunfuric(Ứng dụng quan trọng nhất)
• Tẩy trắng giấy, bột giấy, tẩy màu dung dịch đường
• Đôi khi được dùng làm chất bảo quản cho các loại quả sấy khô như mơ, vả v.v., do thuộc tính chống nấm mốc, và nó được gọi là E220 khi sử dụng vào việc này ở châu Âu. Với công dụng là một chất bảo quản, nó duy trì màu sắc, mẫu mã đẹp của hoa quả và chống sự thối rữa. Nó cũng được dùng làm chất kháng khuẩn và chống ôxi hóa trong sản xuất rượu vang hay làm chất bảo quản và tẩy màu cho mật đường.

Điều chế

• Trong phòng thí nghiệm:

Na₂SO₃ + H₂SO₄ --> Na₂SO₄ + H₂O + SO₂

• Trong công nghiệp:

- Đốt lưu huỳnh: S + O₂ (t^o) --> SO₂

- Đốt pyrit sắt (FeS₂):

4FeS₂ + 11O₂ -> 2Fe₂O₃ + 8SO_{2 (1 = 1)}