Sumporov(IV) oksid

Sumporov(IV) oksid (sumporov dioksid, SO₂) pri sobnoj temperaturi je bezbojan, otrovan i nadražujući plin neugodna, oštra i bockava mirisa, koji podražuje na kašalj, a nastaje izgaranjem sumpora, sumporovodika, te prženjem sulfidnih ruda.

Osobine i rasprostranjenost (nastajanje)

Strukturnu formulu sumporova(IV) oksida prikazujemo rezonancijskim strukturama koje ukazuje na polarnost molekula.

U vodi se lako otapa (c(SO₂) ~2 mol/L pri 150 °C), a vodena otopina pokazuje kiselu reakciju; nastaje sulfitna kiselina).

Nalazi se u plinovima izgaranja tvari koje sadrže sumpor, pa tako i u ispušnim plinovima. U gradovima i industrijskim područjima sumporov dioksid nastaje izgaranjem fosilnih goriva, ugljena i nafte, koja sadrže sumpor. Uz dim i maglu, SO2 je glavni uzrok nastajanja “smoga”, za bilje i ljude štetne atmosfere koja djeluje i korozivno na konstrukcijske materijale, kamen, beton, željezo i druge, pa se sa starih spomenika kulture najčešće skidaju te crne naslage.

Proizvode ga i vulkani. Daljnja oksidacija SO₂, uz prisutnost katalizatora kao što je NO₂ (Dušikov dioksid) tvori H₂SO₄, i kasnije kisele kiše.

Šteti ljudskom organizmu jer oštećuje dišne organe. Posebno je otrovan za niže organizme. S dušikovim oksidima i ozonom stvara smog, a glavni je uzročnik kiselih kiša.

Dobivanje

Industrijski se dobiva izgaranjem sumpora ili prženjem sulfidnih ruda, primjerice pirita (FeS₂) u kojem se nalazi disulfidni ion:

4 FeS₂(s) + 11 O₂(g) --> 2 Fe₂O₃(s) + 8 SO₂(g)

Sumporov dioksid je oko dva puta teži od zraka pa se može “izliti” iz jedne posude u drugu. Sumpor gori u sumporovom dioksidu; jer manje plemeniti metali uvijek istisnu one više plemenitije.
Uz slobodan pristup kisika nastaje sumporov trioksid koji s prisutnom vlagom u zraku daje bijelu maglu sumporne kiseline.

Pročišćavanje sumporova dioksida i zraka od primjesa npr. prašine, vodene pare i drugih plinova, potrebno je zbog uklanjanja katalitičkih otrova koji umanjuju djelovanje katalizatora u sljedećoj fazi proizvodnje. Najčešće se čisti pomoću elektrofiltera.

U laboratoriju se sumporov dioksid najčešće dobiva djelovanjem kiseline na sulfite.

Nastajanje

Nastaje gorenjem sumpora pri čemu se sumpor spaja s kisikom iz zraka tvoreći sumporov dioksid.

S (s) + O₂ (g) --> SO₂ (g)

Upotreba

SO2 u plinovitom stanju se koristi kao konzervans u prehrambenoj industriji za konzerviranje suhog voća i voćnih prerađevina. U pivovarama i vinarijama se rabi za regulaciju vrenja.
Rabi se za proizvodnju sumporaste kiseline, koja se također koristi u vinarstvu za dimljenje (sumporenje) bačava (kao vodena rastopina SO2), u proizvodnji sulfitne celuloze, za dezinfekciju, u borbi protiv štetočina, u rashladnim strojevima, itd..

Velike količine SO2 koriste se u tekstilnoj industriji za bijeljenje svile, vune, slame i drugih materijala osjetljivih na redukcijsko djelovanje klora.

Najveće količine sumporova(IV) oksida koriste se za proizvodnju sumporova(VI) oksida (ujedno je i međuproizvod), odnosno za dobivanje najvažnije mineralne kiseline, sumporne kiseline (H₂SO₄).

Nedovršeni članak Sumporov(IV) oksid koji govori o kemiji treba dopuniti. Dopunite ga prema pravilima Wikipedije.

Izvor

• Hrvatska enciklopedija (LZMK), Broj 10 (Sl-To), str. 338.. Za izdavača: Leksikografski zavod Miroslav Krleža, Zagreb 2008.g. ISBN 978-953-6036-40-0