Oxid siřičitý v přírodě a lidském životě
V tomto článku najdete informace o tom, co je oxid síry. Budou zváženy jeho základní vlastnosti chemické a fyzikální povahy, existující formy, metody jejich přípravy a rozdíly mezi nimi. Rovněž budou uvedeny oblasti použití a biologická úloha tohoto oxidu v jeho různých formách.
Co je to látka?
Oxid siřičitý je směs jednoduchých látek, síry a kyslíku. Existují tři formy oxidů síry, které se liší ve stupni S znázorněného valence, a to: SO (monoxid, oxid siřičitý), SO 2 (oxid siřičitý nebo oxid siřičitý) a SO 3 (oxid sírový nebo oxid siřičitý). Všechny uvedené změny oxidu síry mají podobné chemické a fyzikální vlastnosti.
Obecné informace o oxidu siřičitém
Bivalentní oxid siřičitý nebo oxid siřičitý je anorganické látky sestávající ze dvou jednoduchých prvků - síry a kyslíku. Vzorec je SO. Za normálních podmínek je to plyn bez barvy, ale s ostrým a specifickým zápachem. Reaguje s vodným roztokem. Poměrně vzácná směs zemské atmosféry. K účinkům teploty je nestabilní, existuje v dimérní formě - S 2 O 2 . Někdy je schopen reagovat s kyslíkem v důsledku reakce za vzniku oxidu siřičitého. Sůl se netvoří.
Oxid síry (2) se obvykle získává spalováním síry nebo rozkladem anhydridu:
- 2S2 + O2 = 2SO;
- 2S02 = 2SO + 02.
Látka se rozpouští ve vodě. V důsledku toho oxid siřičitý tvoří kyselinu thiosírovou:
- S 2 O 2 + H 2 O = H 2 S 2 O 3 .
Obecné informace o oxidu siřičitém
Oxid siřičitý je další forma oxidů síry s chemickým složením SO 2 . Má nepříjemný zápach a nemá barvu. Pod tlakem se může vznítit při pokojové teplotě. Při rozpuštění ve vodě se stává nestabilní kyselina sírová. Lze jej rozpustit v roztoku ethanolu a kyselina sírová. Je to součást vulkanického plynu.
Průmysl se vyrábí spalováním síry nebo spalováním jejích sulfidů:
- 2FeS 2 + 5O 2 = 2FeO + 4S02.
V laboratořích se SO 2 zpravidla získává pomocí sulfitů a hydrosulfitů, vystavuje je silným kyselinám, stejně jako kovům s malým stupněm aktivity koncentrovaného H2S04.
Stejně jako ostatní oxidy síry je SO 2 oxid kyseliny. Interakce s alkáliemi, vytváření různých siřičitanů, reaguje s vodou a vytváří kyselinu sírovou.
S02 je extrémně aktivní a toto je jasně vyjádřeno ve svých redukčních vlastnostech, kde se zvyšuje oxidační stupeň oxidu sírového. Mohou vykazovat oxidační vlastnosti, pokud jsou vystaveny působení silného redukčního činidla. Druhý charakteristický znak se používá pro výrobu kyseliny fosforné nebo pro separaci S od plynů metalurgického pole působení.
Oxid síry (4) je široce používán člověkem k výrobě kyseliny sírové nebo jejích solí - to je její hlavní oblast použití. Rovněž se podílí na procesech výroby vín a působí jako konzervační prostředek (E220), někdy je používán k nakládání zeleninových skladů a skladů, protože ničí mikroorganismy. Materiály, které nelze chlorovat chlorem, se zpracují oxidem síry.
S02 je poměrně toxická sloučenina. Charakteristické příznaky, které naznačují otravu, jsou kašel, výskyt dýchacích potíží, obvykle v podobě runny nosu, chrapot, vzhled neobvyklé chuti a bolest v krku. Vdechnutí takového plynu může způsobit udušení, narušení schopnosti řeči jedince, zvracení, potíže s polykáním a plicní edém v akutní formě. Maximální přípustná koncentrace této látky v pracovně je 10 mg / m 3 . U různých lidí však tělo může vykazovat různé citlivosti oxid siřičitý.
Obecné údaje o anhydridu kyseliny sírové
Oxid siřičitý nebo oxid siřičitý, jak se nazývá, je nejvyšší oxid síry s chemickým složením SO 3 . Kapalina s dusivým zápachem, vysoce těkavá za standardních podmínek. Je schopen zmrznout a vytvářet směs krystalického typu jeho pevných modifikací při teplotě 16,9 ° C a nižší.
Podrobná analýza vyššího oxidu
Pokud je SO 2 oxidován vzduchem za vysokých teplot, nezbytným stavem je přítomnost katalyzátoru, například V2O5, Fe203, NaVO3 nebo Pt.
Tepelný rozklad síranů nebo interakce ozonu a SO 2 :
- Fe 2 (SO 4 ) 3 = Fe 2O 3 + 3SO 3 ;
- SO 2 + O 3 = SO 3 + O 2 .
Oxidace SO 2 s NO 2 :
- SO 2 + NO 2 = SO 3 + NO.
Fyzikální kvalitativní charakteristiky zahrnují: přítomnost ploché struktury, trigonálního typu a symetrie D 3 h ve stavu plynu, při přechodu z plynu na krystal nebo kapalinu tvoří trimer cyklické povahy a řetězec cikcaku, má kovalentní polární vazbu.
V pevné formě se S03 nachází v alfa, beta, gama a sigma formě, zatímco má rozdílnou teplotu tání, stupeň polymerace a různé krystalické formy. Existence takového počtu typů SO 3 je způsobena tvorbou vazeb typu donor-akceptor.
Vlastnosti anhydridu síry zahrnují mnoho jeho vlastností, hlavními jsou:
Schopnost interakce s bázemi a oxidy:
- 2KHO + SO 3 = K 2SO 4 + H 2O;
- CaO + S03 = CaS04.
Nejvyšší SO 3 oxidu siřičitého má poměrně velkou aktivitu a vytváří kyselinu sírovou, která interaguje s vodou:
- SO 3 + H 2 O = H 2SO 4.
Reaguje s chlorovodíkem a vytváří kyselinu chlorovodíkovou:
- SO 3 + HCl = HSO 3Cl.
Charakteristickým znakem oxidu síry je projev silných oxidačních vlastností.
Použití anhydridu kyseliny sírové je při tvorbě kyseliny sírové. Malé množství se uvolňuje do životního prostředí během použití síry. SO 3 , vytváření kyseliny sírové po interakci s mokrým povrchem ničí řadu nebezpečných organismů, jako jsou houby.
Shrnutí
Oxid siřičitý může být v různých agregativních stavech, počínaje kapalinou a končící v pevné formě. Zřídka se vyskytuje v přírodě a existuje několik způsobů, jak ji získat v průmyslu, stejně jako v oblastech, kde může být použita. Samotný oxid má tři formy, ve kterých vykazuje různé stupně valence. To může být velmi toxické a způsobit vážné zdravotní problémy.