Žveplov oksid v naravi in človeškem življenju
V tem članku boste našli informacije o tem, kaj je žveplov oksid. Upoštevale se bodo njegove osnovne lastnosti kemijske in fizikalne narave, obstoječe oblike, metode za njihovo pripravo in razlike med njimi. Omenjena bodo tudi področja uporabe in biološka vloga tega oksida v različnih oblikah.
Kaj je snov
Žveplov oksid je spojina enostavnih snovi, žvepla in kisika. Obstajajo tri oblike žveplovih oksidov, ki se razlikujejo po stopnji S, prikazani valenca, in sicer: SO (monoksid, žveplov monoksid), SO2 (žveplov dioksid ali žveplov dioksid) in SO3 (žveplov trioksid ali anhidrid). Vse navedene spremembe oksidov žvepla imajo podobne kemijske in fizikalne lastnosti.
Splošne informacije o žveplovem monoksidu
Bivalentni žveplov monoksid ali žveplov monoksid je anorganske snovi sestavljen iz dveh preprostih elementov - žvepla in kisika. Formula je SO. V normalnih pogojih je plin brez barve, vendar z ostrim in specifičnim vonjem. Reagira z vodno raztopino. Precej redka spojina v zemeljski atmosferi. Da so učinki temperature nestabilni, obstaja v dimerni obliki - S 2 O 2 . Včasih lahko v medsebojnem delovanju s kisikom nastane reakcija v obliki žveplovega dioksida. Sol se ne oblikuje.
Žveplovi oksidi (2) se običajno pridobijo s sežiganjem žvepla ali razgradnjo njegovega anhidrida:
- 2S2 + O2 = 2SO;
- 2S02 = 2SO + 02.
Snov se raztopi v vodi. Rezultat tega je, da žveplov oksid tiosulfurna kislina:
- S 2 O 2 + H 2 O = H 2 S 2 O 3 .
Splošne informacije o žveplovem dioksidu
Žveplovi oksidi so druga oblika žveplovih oksidov s kemijsko formulo SO 2 . Ima neprijeten vonj in nima barve. Pod pritiskom se lahko prižge pri sobni temperaturi. Ko se raztopi v vodi, postane nestabilna žveplove kisline. Lahko se raztopi v etanolnih raztopinah in. T žveplove kisline. Je sestavni del vulkanskega plina.
Industrija se proizvaja s sežiganjem žvepla ali sežiganjem njegovih sulfidov:
- 2FeS 2 + 5O 2 = 2FeO + 4SO2.
V laboratorijih se SO2 praviloma pridobiva s pomočjo sulfitov in hidrosulfitov, ki jih izpostavljajo tako močnim kislinam kot tudi kovinam z majhno stopnjo aktivnosti koncentriranega H2S04.
Tako kot drugi žveplovi oksidi, je SO2 kislinskega oksida. V interakciji z alkalijami, ki tvorijo različne sulfite, reagira z vodo, pri čemer nastane žveplova kislina.
SO2 je izredno aktiven, kar je jasno izraženo v njegovih redukcijskih lastnostih, kjer se oksidacijska stopnja žveplovega oksida poveča. Lahko ima oksidacijske lastnosti, če je izpostavljen močnemu redukcijskemu sredstvu. Zadnja značilnost se uporablja za proizvodnjo hipofosforne kisline ali za ločevanje S iz plinov metalurškega področja dejavnosti.
Žveplov oksid (4) se pri ljudeh pogosto uporablja za proizvodnjo žveplove kisline ali njenih soli - to je njeno glavno področje uporabe. Sodeluje tudi v procesih pridelave vina in deluje kot konzervans (E220) tam, včasih pa se uporablja za luženje rastlinskih skladišč in skladišč, saj uničuje mikroorganizme. Materiali, ki jih ne moremo beliti s klorom, obdelamo z žveplovim oksidom.
SO2 je dokaj toksična spojina. Značilni simptomi, ki kažejo na zastrupitev, so kašelj, pojav težav z dihanjem, ponavadi v obliki izcedka iz nosu, hripavost, videz nenavadnega okusa in boleče grlo. Vdihavanje takšnega plina lahko povzroči zadušitev, poslabšanje govorne sposobnosti posameznika, bruhanje, težave pri požiranju in pljučni edem v akutni obliki. Največja dovoljena koncentracija te snovi v delovnem prostoru je 10 mg / m 3 . Toda pri različnih ljudeh lahko telo kaže različne občutljivosti žveplov dioksid.
Splošni podatki o anhidridu žvepla
Žveplov dioksid ali žveplov dioksid, kot se imenuje, je najvišji žveplov oksid s kemijsko formulo SO 3 . Tekočina z zadušljivim vonjem, zelo hlapna v standardnih pogojih. Lahko zamrzne, tako da nastane zmes kristaliničnega tipa svojih trdnih modifikacij, pri temperaturi 16,9 ° C in nižji.
Podrobna analiza višjih oksidov
Kadar je SO2 oksidiran z zrakom pod visokimi temperaturami, je potreben pogoj prisotnost katalizatorja, npr. V 2 O 5 , Fe 2 O 3 , NaVO 3 ali Pt.
Toplotna razgradnja sulfatov ali interakcija ozona in SO 2 :
- Fe2 (S04) 3 = Fe203 + 3S03;
- SO2 + O3 = SO3 + O2.
Oksidacija SO2 z NO2:
- SO2 + NO2 = SO3 + NO.
Fizične kvalitativne značilnosti vključujejo: prisotnost ravne strukture, trigonski tip in D 3 h simetrijo v stanju plina, med prehodom iz plina v kristalno ali tekoče oblike trimer ciklične narave in cikcak verige, ima kovalentno polarno vez.
V trdni obliki se SO3 nahaja v alfa, beta, gama in sigma oblikah, medtem ko ima različno tališče, stopnjo polimerizacije in različne kristalne oblike. Obstoj takšnega števila tipov SO 3 je posledica nastajanja veznic donorsko-akceptorskega tipa.
Lastnosti žveplovega anhidrida vključujejo številne njegove lastnosti, glavne so:
Sposobnost interakcije z bazami in oksidi:
- 2KHO + SO3 = K2S04 + H20;
- CaO + SO3 = CaSO4.
Najvišji žveplov oksid SO 3 ima precej veliko aktivnost in ustvarja žveplovo kislino, ki medsebojno deluje z vodo:
- SO3 + H20 = H2SO4 .
Reagira s klorovodikom in tvori klorosulfatno kislino:
- S03 + HCl = HSO3Cl.
Značilnost žveplovega oksida je izraz močnih oksidacijskih lastnosti.
Uporaba žveplovega anhidrida je v ustvarjanju žveplove kisline. Majhna količina se sprosti v okolje med uporabo žvepla. SO3, ki po vzajemnem delovanju z mokro površino tvori žveplovo kislino, uniči različne nevarne organizme, kot so glive.
Povzamemo
Žveplov oksid je lahko v različnih agregatnih stanjih, začenši s tekočino in konča s trdno obliko. Redko ga najdemo v naravi in obstaja kar nekaj načinov, kako jo pridobiti v industriji, pa tudi na področjih, kjer jo lahko uporabimo. Sam oksid ima tri oblike, v katerih ima različne stopnje valence. Lahko je zelo strupen in povzroča resne zdravstvene težave.