二氧化硫(化學(xué)式SO2)是最常見(jiàn)、最簡(jiǎn)單、有刺激性的硫氧化物。大氣主要污染物之一?;鹕奖l(fā)時(shí)會(huì )噴出該氣體,在許多工業(yè)過(guò)程中也會(huì )產(chǎn)生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫元素,因此燃燒時(shí)會(huì )生成二氧化硫。當二氧化硫溶于水中,會(huì )形成亞硫酸。若把亞硫酸進(jìn)一步在PM2.5存在的條件下氧化,便會(huì )迅速高效生成硫酸(酸雨的主要成分)。
二氧化硫化學(xué)性質(zhì):
在常溫下,潮濕的二氧化硫與硫化氫反應析出硫。在高溫及催化劑存在的條件下,可被氫還原成為硫化氫,被一氧化碳還原成硫。強氧化劑可將二氧化硫氧化成三氧化硫,僅在催化劑存在時(shí),氧氣才能使二氧化硫氧化為三氧化硫。具有自燃性,無(wú)助燃性。液態(tài)二氧化硫能溶解如胺、醚、醇、苯酚、有機酸、芳香烴等有機化合物,多數飽和烴不能溶解。有一定的水溶性,與水及水蒸氣作用生成有毒及腐蝕性蒸氣。
二氧化硫化學(xué)性質(zhì)極其復雜,不同的溫度可作為非質(zhì)子溶劑、路易氏酸、還原劑、氧化劑、氧化還原試劑等各種作用。液態(tài)二氧化硫還可作自由基接受體。如在偶氮二異丁腈自由基引發(fā)劑存在下與乙烯化合物反應得到聚砜。液態(tài)二氧化硫在光照下,可與氯和烷烴進(jìn)行氯磺化反應,在氧存在下生成磺酸。液態(tài)二氧化硫在低溫表現出還原作用,但在300℃以上表現出氧化作用。
二氧化硫可以使品紅溶液褪色,加熱后顏色還原,因為二氧化硫的漂白原理是二氧化硫與被漂白物反應生成無(wú)色的不穩定的化合物,破壞了起到品紅中起發(fā)色作用的對醌式,加熱時(shí),該化合物分解,恢復原來(lái)顏色,所以二氧化硫的漂白又叫暫時(shí)性漂白。能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。
二氧化硫具有漂白性。工業(yè)上常用二氧化硫來(lái)漂白紙漿、毛、絲、草帽等。二氧化硫的漂白作用是由于它(亞硫酸)能與某些有色物質(zhì)生成不穩定的無(wú)色物質(zhì)。這種無(wú)色物質(zhì)容易分解而使有色物質(zhì)恢復原來(lái)的顏色,因此用二氧化硫漂白過(guò)的草帽辮日久又變成黃色。二氧化硫和某些含硫化合物的漂白作用也被一些不法廠(chǎng)商非法用來(lái)加工食品,以使食品增白等。食用這類(lèi)食品,對人體的肝、腎臟等有嚴重損傷,并有致癌作用。
此外二氧化硫還能夠抑制霉菌和細菌的滋生,可以用作食物和干果的防腐劑。但必須嚴格按照國家有關(guān)范圍和標準使用。
二氧化硫應用領(lǐng)域:
1.用作有機溶劑及冷凍劑,并用于精制各種潤滑油。
2.主要用于生產(chǎn)三氧化硫、硫酸、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽,也用作熏蒸劑、防腐劑、消毒劑、還原劑等。
3.二氧化硫是中國允許使用的還原性漂白劑。對食品有漂白和對植物性食品內的氧化酶有強烈的抑制作用。中國規定可用于葡萄酒和果酒,最大使用量0.25g/kg,殘留量不得超過(guò)0.05g/kg。
4.農藥、人造纖維、染料等工業(yè)部門(mén)。
5.用于生產(chǎn)硫以及作為殺蟲(chóng)劑、殺菌劑。