Lưu huỳnh đioxit – Hợp chất của lưu huỳnh, hóa học phổ thông

Lưu huỳnh đioxit (SO₂) còn có thể được gọi là (sunfu đioxit, khí sunfurơ, lưu huỳnh (IV) oxit, sufu (IV) oxit, anhiđrit sunfurơ).

Lưu huỳnh điôxit là một hợp chất hóa học với công thức SO₂. Chất khí này là sản phẩm chính của sự đốt cháy hợp chất lưu huỳnh và nó là một mối lo môi trường đáng kể. SO₂ thường được mô tả là “mùi hôi của lưu huỳnh bị đốt cháy”. Lưu huỳnh đioxit là một khí vô cơ không màu, nặng hơn không khí

Tính chất vật lí của Lưu huỳnh đioxit

Là chất khí không màu, nặng hơn không khí, mùi hắc, độc, tan và tác dụng được với nước.

Tính chất hóa học của Lưu huỳnh đioxit

a. SO₂ là oxit axit

– Tác dụng với nước:

SO₂ + H₂O ↔ H₂SO₃

– Tác dụng với dung dịch bazơ (có thể tạo thành 2 loại muối sunfit và hiđrosunfit):

SO₂ + NaOH → NaHSO₃

SO₂ + 2NaOH → Na­₂SO₃ + H₂O

Để xác định muối nào được tạo ra trong quá trình phản ứng phải tính tỉ lệ số mol của 2 chất tham gia phản ứng.

– Tác dụng với oxit bazơ → muối:

SO₂ + CaO → CaSO₃ (t⁰)

b. SO₂ vừa là chất khử, vừa là chất oxi hóa

SO₂ vừa có tính khử, vừa có tính oxi hoá vì S trong SO₂ có mức oxi hóa trung gian +4.

* SO₂ là chất oxi hóa:

SO₂ + 2H₂S → 3S + 2H₂O

* SO₂ là chất khử:

2SO₂ + O₂ ↔ 2SO₃ (V₂O₅, 450⁰C)

Cl₂ + SO₂ + 2H₂O → H₂SO₄ + 2HCl

5SO₂ + 2KMnO₄ + 2H₂O → 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 2H₂SO₄

SO₂ + Br₂ + 2H₂O → H₂SO₄ + 2HBr

Điều chế Lưu huỳnh đioxit

– Đốt cháy lưu huỳnh:

S + O₂ → SO₂ (t⁰)

– Đốt cháy H₂S trong oxi dư:

2H₂S + 3O₂ → 2H₂O + 2SO₂

– Cho kim loại tác dụng với H₂SO₄ đặc nóng:

Cu + 4HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

– Đốt quặng:

4FeS₂ + 11O₂ → 2Fe₂O₃ + 8SO₂

– Trong phòng thí nghiệm dùng phản ứng của Na₂SO₃ với dung dịch H₂SO₄:

Na₂SO₃ + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + SO₂ + H₂O

Nhận biết Lưu huỳnh đioxit

– Làm quỳ tím ẩm chuyển thành màu đỏ.

– Làm mất màu dung dịch nước brom, dung dịch thuốc tím…

SO₂ + 2H₂O + Br₂ → 2HBr + H₂SO₄

Ứng dụng của Lưu huỳnh đioxit

– Sản xuất axit sunfuric.

– Tẩy trắng giấy, bột giấy.

– Chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm.

Ngoài các ứng dụng trên, SO₂ còn là chất gây ô nhiễm môi trường. Nó là nguyên nhân gây ra hiện tượng mưa axit.