- 構造
- 命名法
- プロパティ
- 体調
- 分子量
- 融点
- 沸点
- 密度
- 溶解度
- pH
- 化学的特性
- 水性SOソリューション
- その他の特性
- 入手
- 自然の中での存在
- 用途
- 硫酸の製造において
- 加工食品業界では
- 溶媒および試薬として
- 還元剤として
- 様々な用途で
- OSの影響
- リスク
- 生態毒性
- 食物と一緒に摂取する効果
- 参考文献
二酸化硫黄は、硫黄（S）及び酸素（O）からなるガス状無機化合物、及びその化学式SOある2。刺激的で窒息臭のある無色のガスです。さらに、それは水に溶け、酸性溶液を形成します。火山は噴火中にそれを大気中に放出します。
これは硫黄の生物学的および地球化学的サイクルの一部ですが、石油精製や化石燃料（石炭やディーゼルなど）の燃焼などの特定の人間の活動によって大量に生成されます。
二酸化硫黄SO 2は、噴火中に火山によって放出されます。ブロッケンイナグロリー。出典：ウィキメディア・コモンズ。
SO 2は、他の化合物で漂白した後、紙パルプを白色に保つことができる還元剤です。また、この化学物質で処理された水中の微量の塩素を除去するのにも役立ちます。
ある種の食品の保存、ブドウジュースの発酵が行われてワインや大麦を生産してビールを作る容器を消毒するために使用されます。
それはまた農業で殺菌剤として、硫酸を得るために溶媒としてそして化学反応の中間体として使用されます。
大気中に存在するSO 2は多くの植物に有害であり、水中では魚に影響を与え、また人間が作成した物質を腐食する「酸性雨」の原因の1つでもあります。
構造
二酸化硫黄分子は対称的で、角度を形成しています。この角度は、SO 2に孤立電子対があること、つまり、どの原子とも結合を形成しないが自由な電子であるという事実によるものです。
二酸化硫黄のルイス構造。角のある形状と自由電子のペアが観察されます。WhittleMario。出典：ウィキメディア・コモンズ。
命名法
-二酸化硫黄
-無水硫黄
-硫黄酸化物。
プロパティ
体調
無色のガス。
分子量
64.07 g / mol
融点
-75.5ºC
沸点
-10.05℃
密度
ガス：0°Cで2.26（空気を基準、つまり空気密度= 1）。つまり、空気より重いということです。
液体：1.4〜-10°C（水を基準、つまり水の密度= 1）。
溶解度
水に可溶：0°Cで17.7％; 15°Cで11.9％; 25°Cで8.5％; 35°Cで6.4％
エタノール、ジエチルエーテル、アセトン、クロロホルムに可溶。非極性溶媒への溶解性が低くなります。
pH
SO 2水溶液は酸性です。
化学的特性
SO 2は強力な還元剤および酸化剤です。空気と触媒の存在下で、SO 3に酸化します。
SO 2 + O 2 →SO 3
電子の孤立したペアは、ルイス塩基のように振る舞うこともあります。つまり、電子が欠落している原子がある化合物と反応する可能性があります。
SO 2が気体で乾燥している場合、鉄、鋼、銅-ニッケル合金、またはニッケル-クロム-鉄を攻撃しません。ただし、液体または湿潤状態の場合、これらの金属に腐食を引き起こします。
0.2％以上の水を含む液体SO 2は、鉄、真ちゅう、銅を強く腐食します。アルミ腐食性です。
液体の場合は、一部のプラスチック、ゴム、コーティングを攻撃することもあります。
水性SOソリューション
SO 2は水に非常に溶けやすい。水中で亜硫酸H 2 SO 3を生成すると長い間考えられていましたが、この酸の存在は証明されていません。
水中のSO 2の溶液では、次の平衡が生じます。
SO 2 + H 2 O⇔SO 2・H 2 O
SO 2・H 2 O⇔HSO 3 - + H 3 O +
HSO 3 - + H 2 O⇔SO 3 2- + H 3 O +
HSOここで図3は、-亜硫酸水素イオンであり、SO 3 2-亜硫酸イオンです。亜硫酸イオンSO 3 2-は、主にSO 2溶液にアルカリを加えたときに生成されます。
特にアルカリ性の場合、SO 2の水溶液は還元特性を持っています。
その他の特性
-それは2000°Cまでさえ熱に対して非常に安定しています。
・可燃性ではありません。
入手
SO 2は空気中の硫黄（S）の燃焼によって得られますが、少量のSO 3も生成されます。
S + O 2 →SO 2
また、空気中のさまざまな硫化物を加熱したり、黄鉄鉱鉱物や硫化物を含む鉱物を燃焼したりすることによっても製造できます。
黄鉄鉱の場合、酸化すると酸化鉄（iii）とSO 2が得られます。
4 FeS 2 + 11 O 2 →2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2 ↑
自然の中での存在
SO 2は火山の活動（9％）によって大気中に放出されますが、他の自然活動（15％）と人間の行動（76％）によっても引き起こされます。
爆発的な火山噴火は、大気中のSO 2の年間変動または変動を引き起こします。火山が放出するSO 2の 25％は、成層圏に到達する前に雨で洗い流されると推定されています。
自然源は最も豊富であり、硫黄の生物学的サイクルによるものです。
都市部および工業地帯では、人的資源が優勢です。それを生み出す主な人間の活動は、石炭、ガソリン、ディーゼルなどの化石燃料の燃焼です。他の人的資源は、石油精製所、化学プラント、およびガス生産です。
電気のために石炭を燃やすなどの人間活動は、SO 2汚染の原因です。Adrem68。出典：ウィキメディア・コモンズ。
哺乳動物では、硫黄含有アミノ酸（S）、特にL-システインの代謝により、内因的に、つまり動物や人間の体内で生成されます。
用途
硫酸の製造において
SO 2の最も重要な用途の1つは、硫酸H 2 SO 4の取得です。
2 SO 2 + 2 H 2 O + O 2 →2 H 2 SO 4
加工食品業界では
二酸化硫黄は、食品の防腐剤や安定剤として、水分調整剤として、また特定の食用製品の味や質感の調整剤として使用されます。
また、食品に接触する装置、醸造所やワイナリーなどの発酵装置、食品容器などの消毒にも使用されます。
それはあなたが果物と野菜を保存することを可能にし、スーパーマーケットの棚でそれらの寿命を延ばし、色と味の喪失を防ぎ、ビタミンC（アスコルビン酸）とカロチン（ビタミンAの前駆体）の保持を助けます。
SO 2のおかげで、ドライフルーツは菌類やバクテリアを含まなくなります。著者：イザベル・ロデナス。出典：Pixabay.com
バクテリア、菌類、不要な酵母を破壊するため、ワインの保存に使用されます。それはまたビールのニトロソアミンの形成を殺菌し、防ぐのに使用されています。
ビールを得るための大麦発酵装置はSO 2で殺菌されています。著者：セルダデビー。出典：Pixabay。
また、トウモロコシの穀粒を浸したり、ビートシュガーを白くしたり、高果糖コーンシロップの製造に抗菌剤として使用されます。
溶媒および試薬として
非水溶媒として広く使用されています。イオン化溶媒ではありませんが、特定の分析用途や化学反応のプロトンフリー溶媒として有用です。
有機合成の溶媒および試薬、二酸化塩素、塩化アセチルなどの他の化合物の製造中間体、および油のスルホン化に使用されます。
還元剤として
それはそれほど強くないにもかかわらず還元剤として使用され、アルカリ性溶液では亜硫酸イオンが形成され、より強力な還元剤です。
様々な用途で
SO 2も使用されます。
-農業では、殺菌剤および収穫後のブドウの保存料として。
-ハイドロサルファイトを製造する。
-過酸化水素H 2 O 2で漂白した後、パルプを安定させることができるので、木材パルプと紙を漂白します。H 2 O 2は明度の逆転を引き起こす可能性があるため、SO 2は残りのH 2 O 2を破壊することで機能し、パルプの明度を維持します。
-繊維と枝編み細工品を白くするため。
-飲料水、廃水、または工業用水の塩素処理後に残留する残留塩素を除去するように水を処理します。
-ミネラルおよび金属の精製において、ミネラル処理中の鉄の還元剤として。
-酸素を閉じ込めて腐食を抑制するための石油精製、および抽出溶媒として。
-抗酸化剤として。
-ガラス製造におけるアルカリ中和剤として。
-リチウム電池で酸化剤として。
OSの影響
研究により、内因性または体内で生成されたSO 2は、心臓機能の調節や血管の弛緩など、心血管系に有益な影響を与えることが示されています。
SOとき2が体内で産生され、それがHSO重亜硫酸塩、その誘導体に変換され、3 -およびSO亜硫酸3 2-、動脈上のどの発揮A血管弛緩効果。
内因性SO 2は高血圧を軽減し、アテローム性動脈硬化症の発症を防ぎ、心臓を心筋の損傷から保護します。また、抗酸化作用があり、炎症やアポトーシス（プログラムされた細胞死）を抑制します。
これらの理由から、それは心血管疾患のための可能な新しい治療法であるかもしれないと考えられています。
心臓は、体が生成するSO 2から恩恵を受けることができます。著者：OpenClipart-Vectors。出典：Pixabay。
リスク
- 気体のSO 2に曝露すると、目、皮膚、喉、粘膜に火傷、気管支および肺の損傷を引き起こす可能性があります。
-いくつかの研究はそれが哺乳類と人間の細胞の遺伝物質への損傷の潜在的なリスクを持っていると報告しています。
・腐食性があります。可燃性ではありません。
生態毒性
二酸化硫黄は、特に都市部や工業地帯で、大気中の最も一般的な汚染ガスです。
大気中のその存在は、いわゆる「酸性雨」の一因となり、水生生物、魚、陸生植物、および人工材料への腐食に有害です。
酸性雨により被害を受けた記念碑。ニノ・バルビエリ。出典：ウィキメディア・コモンズ。
SO 2は魚に有毒です。緑の植物は大気中のSO 2に非常に敏感です。アルファルファ、綿、大麦、小麦は低環境レベルで損傷を受けますが、ジャガイモ、タマネギ、トウモロコシははるかに耐性があります。
食物と一緒に摂取する効果
健康な人には無害ですが、認可された保健機関が推奨する濃度で使用すると、SO 2は、食物と一緒に服用する敏感な人に喘息を引き起こす可能性があります。
敏感な人は、SO 2の少ない食品を食べると喘息に苦しむ可能性があります。スラヤ語（マラヤーラム語版ウィキペディア）。出典：ウィキメディア・コモンズ。
通常それを含んでいる食糧はドライフルーツ、人工的な清涼飲料およびアルコール飲料です。
参考文献
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