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chemie artikel (Interpretation und charakterisierung)

Schwefeldioxid so2


1. Atom
2. Erdöl

Eigenschaften Schwefeldioxid ist ein farbloses, stechend riechendes, nicht brennbares Gas. Es lässt sich leicht zu einer farblosen Flüssigkeit verdichten, die bei -10°C siedet und bei -75,48°C zu weißen Kristallen erstarrt. In Wasser ist Schwefeldioxid leicht löslich. Flüssiges Schwefeldioxid ist ein ausgezeichnetes Lösungsmittel für viele anorganische und organische Stoffe.
In der Natur befindet sich Schwefeldioxid in vulkanischen Gasen und im Erdgas.
Die wässrige Lösung des Schwefeldioxids reagiert sauer und verhält sich auch sonst wie eine Säurelösung. Im übrigen ist das Schwefeldioxid durch seine reduzierende Wirkung ausgezeichnet, die auf seinem Bestreben beruht, sich zur Oxidationsstufe der Schwefelsäure zu oxidieren:

SO2 + O ¾® SO3

Viele organische Farbstoffe werden durch Schwefeldioxid entfärbt, worauf die Bleichwirkung beruht, die man z.B. zum Bleichen von Stroh, Seide, Seide, Wolle und anderen Stoffen verwendet, welche die Chlorbleiche nicht vertragen.
Die oxidierende Wirkung des Schwefeldioxids zeigt sich nur beim Erhitzen mit besonders kräftigen Reduktionsmittel (Magnesium, Aluminium, Kalium, Calcium), da die Sauerstoffatome des SO2- Moleküls sehr fest gebunden sind. Dementsprechend unterhält auch Schwefeldioxid die Verbrennung nicht. Man kann daher z.B. Brände im Inneren von Schornsteinen dadurch löschen, dassman unter Schwefel abbrennt. Der Schwefel bindet dann allen Sauerstoff, so dass der Ruß nicht weiterbrennen kann.



3.2.2 Herstellung
Beim Verbrennen von Schwefel an der Luft entsteht Schwefeldioxid

S + O2 ¾® SO2

Ein weiteres wichtiges Verfahren stellt das Rösten des Minerals Pyrit (Eisensulfid FeS2) oder anderer Sulfiderze dar. Der Pyrit wird auf über 800°C erhitzt, wobei sich Röstgase bilden:

4 FeS2 + 11 O2 ¾® 2 Fe2O3 + 8 SO2

Das Schwefeldioxid wird durch eine Absorption mit kaltem Wasser aus den Röstgasen abgetrennt und danach wieder aus dem Wasser mit Wasserdampf ausgetrieben. Daneben existieren noch weitere Verfahren, insbesondere entsteht Schwefeldioxid als Nebenprodukt bei vielen chemischen Reaktionen.



3.2.3 Verwendung
Verwendung in erster Linie für die Schwefelsäureproduktion. Da die Verdampfungsenergie sehr groß ist dient flüssiges SO2 als Kühlmedium in Kältegeräten. Weitere Nutzung als Desinfektionsmittel, in der Schädlingsbekämpfung und zum Bleichen.
Bei festen Brennstoffen (Braun- und Steinkohle) ist nur eine Entschwefelung der Rauchgase möglich. Die heute in Kraftwerken meist verwendeten Verfahren benötigen dazu Kalk oder Calciumhydroxid, wobei der Kalk bereits im Verbrennungsraum zugesetzt wird und/ oder die Rauchgase mit einer Calciumhydroxidlösung zur Reaktion gebracht werden.


CaCO3 CO2
SO2 + ¾® CaSO3 +

Ca(OH)2 H2O

Das entstehende Calciumsulfid CaSO3 reagiert zum Großteil mit Sauerstoff weiter zu Calciumsulfat CaSO4 (Gips), das Endprodukt kann von der Baustoffindustrie verwendet werden.


3.2.4 Wirkung auf den menschlichen Körper
Schwefeldioxid ist ein starkes Atemgift. Schon geringe Konzentrationen in der Luft (0,04%) können Husten, Atemnot oder eine Entzündung der Atemwege hervorrufen. Lösungen von Schwefeldioxid in Wasser verätzen die Magenwände, wenn sie getrunken werden.

 
 

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