Zobrazení zdroje stránky Oxid siřičitý

{{Infobox - chemická sloučenina
  | název = Oxid siřičitý
  | obrázek = Sulfur-dioxide-2D.svg
  | velikost obrázku = 135px
  | popisek = Strukturní vzorec
  | obrázek2 = Sulfur-dioxide-3D-vdW.png
  | velikost obrázku2 = 135px
  | popisek2 = 3D model molekuly SO<sub>2</sub>
  | systematický název = Oxid siřičitý
  | anglický název = Sulfur dioxide
  | německý název = Schwefeldioxid
  | sumární vzorec = SO<sub>2</sub>
  | vzhled = bezbarvá&nbsp;kapalina&nbsp;nebo&nbsp;bezbarvý plyn
  | číslo CAS = 7446-09-5
  | číslo EINECS = 231-195-2
  | indexové číslo = 016-011-00-9
  | PubChem = 1119
  | SMILES = O=S=O
  | InChI = 1S/O2S/c1-3-2
  | číslo RTECS = WS4550000
  | molární hmotnost = 64,065&nbsp;g/mol
  | teplota tání = −72,46&nbsp;°C
  | teplota varu = −10,02&nbsp;°C
  | Van der Waalsovy konstanty = a=0,671&nbsp;4&nbsp;Pam<sup>6</sup>mol<sup>−2</sup><br /> 10<sup>6</sup>•b= 56,36&nbsp;m<sup>3</sup>&nbsp;mol<sup>−1</sup>
  | hustota = 0,002&nbsp;97&nbsp;g/cm³ (''plyn, 0&nbsp;°C'')<br /> 1,434&nbsp;g/cm<sup>3</sup> (''kapalina, 0&nbsp;°C'')
  | dynamický viskozitní koeficient = 0,550&nbsp;8&nbsp;cP (''kapalina, −33,5&nbsp;°C'')<br /> 0,428&nbsp;5&nbsp;cP (''kapalina, −10,5&nbsp;°C'')<br /> 0,393&nbsp;6&nbsp;cP (''kapalina, 0,1&nbsp;°C'')<br /> 0,011&nbsp;7&nbsp;cP (''plyn, 0&nbsp;°C'')<br /> 0,012&nbsp;42&nbsp;cP (''plyn, 18&nbsp;°C'')<br /> 0,016&nbsp;1&nbsp;cP (''plyn, 100&nbsp;°C'')<br /> 0,020&nbsp;4&nbsp;cP (''200&nbsp;°C'')<br /> 0,024&nbsp;5&nbsp;cP (''293&nbsp;°C'')<br /> 0,031&nbsp;15&nbsp;cP (''490&nbsp;°C'')
  | kritická teplota = 157,2&nbsp;°C
  | kritický tlak = 7&nbsp;880&nbsp;kPa
  | kritická hustota = 0,524&nbsp;g/cm<sup>3</sup>
  | relativní permitivita = 17,6 (''kapalina, −20&nbsp;°C'')<br /> 15,8 (''kapalina, 0&nbsp;°C'')<br /> 14,1 (''kapalina, 20&nbsp;°C'')<br /> 2,1 (''kapalina, −154&nbsp;°C'')<br /> 1,000&nbsp;75 (''plyn, 100&nbsp;°C'')
  | pKa = 1,81
  | rozpustnost = 22,8&nbsp;g/100&nbsp;ml (''0&nbsp;°C'')<br /> 11,5&nbsp;g/100&nbsp;ml (''20&nbsp;°C'')<br /> 2,1&nbsp;g/100&nbsp;ml (''90&nbsp;°C'')
  | rozpustnost polární = [[methanol]]<br /> [[ethanol]]<br /> [[aceton]]
  | index lomu = ''n''<sub>D</sub>= 1,410 (''20&nbsp;°C, kapalina'')<br /> ''n''<sub>D</sub>= 1,000 686 (''0&nbsp;°C, plyn'')
  | ionizační energie = 12,34&nbsp;[[elektronvolt|eV]]
  | tvar molekuly = lomená (''120°'')
  | dipólový moment = 5,57×10<sup>−30</sup>&nbsp;Cm
  | standardní slučovací entalpie = −296,83&nbsp;kJ/mol<br /> −320,5&nbsp;kJ/mol (''kapalina'')
  | standardní molární entropie = 248,1&nbsp;JK<sup>−1</sup>mol<sup>−1</sup>
  | standardní slučovací Gibbsova energie = −300,19&nbsp;kJ/mol
  | izobarické měrné teplo = 0,607&nbsp;JK<sup>−1</sup>g<sup>−1</sup> (''0&nbsp;°C'')<br /> 0,622&nbsp;JK<sup>−1</sup>g<sup>−1</sup> (''25&nbsp;°C'')<br /> 0,665&nbsp;JK<sup>−1</sup>g<sup>−1</sup> (''100&nbsp;°C'')
  | entalpie tání = 135&nbsp;J/g
  | entalpie varu = 389&nbsp;J/g
  | entalpie rozpouštění = −556,5&nbsp;J/g (''20&nbsp;°C'')
  | R-věty = {{R|23}}, {{R|34}}
  | S-věty = {{S|1/2}}, {{S|9}}, {{S|26}}, {{S|36/37/39}}, {{S|45}}
  | symboly nebezpečí GHS = {{GHS05}}{{GHS06}}<ref name=pubchem_cid_1119>{{Citace elektronického periodika | titul = Sulfur dioxide | periodikum = pubchem.ncbi.nlm.nih.gov | vydavatel = PubChem | url = https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/1119 | jazyk = en | datum přístupu = 2021-05-23 }}</ref><br>{{Nebezpečí}}<ref name=pubchem_cid_1119 />
  | H-věty = {{H|331}} {{H|314}}
  | NFPA 704 = {{NFPA 704
  | zdraví = 3
  | hořlavost = 0
  | reaktivita = 0
  | ostatní rizika = 
}}
}}
'''Oxid siřičitý''' (chemický vzorec [[síra|S]][[kyslík|O]]<sub>2</sub>) je jedním ze dvou hlavních [[Oxidy|oxidů]] [[síra|síry]]. Je to bezbarvý, štiplavě páchnoucí, jedovatý [[plyn]]. Má 2,26× větší [[hustota|hustotu]] než [[vzduch]].

== Příprava ==
Oxid siřičitý se průmyslově připravuje především spalováním síry

: <math>\mathsf{S + O_2\ \rightarrow\ SO_2,}</math>

nebo pražením [[pyrit]]u

: <math>\mathsf{4\,FeS_2 + 11\,O_2\ \rightarrow\ 2\,Fe_2O_3 + 8\,SO_2.}</math>

Je též produktem hoření [[sulfan]]u (sirovodíku)

: <math>\mathsf{2\,H_2S + 3\,O_2\ \rightarrow\ 2\,H_2O + 2\,SO_2.}</math>

Na mokré cestě se dá připravit redukcí [[kyselina sírová|kyseliny sírové]] některými [[kovy]], např. [[měď|mědí]]

: <math>\mathsf{2\,H_2SO_4 + Cu\ \rightarrow\ SO_2 + 2\,H_2O + CuSO_4,}</math>

nebo rozkladem [[siřičitany|siřičitanů]] koncentrovanou kyselinou sírovou, například

: <math>\mathsf{Na_2SO_3 + H_2SO_4\ \rightarrow\ H_2O + SO_2 + Na_2SO_4.}</math>

== Vlastnosti ==

Ve vodě se oxid siřičitý snadno rozpouští za vzniku tepla a [[kyselina siřičitá|kyseliny siřičité]]

: <math>\mathsf{SO_2 + H_2O\ \rightarrow\ H_2SO_3,}</math>
patří tedy ke kyselinotvorným oxidům.

S kyslíkem reaguje za chladu pomalu, za zvýšených teplot rychleji za vzniku [[oxid sírový|oxidu sírového]]

: <math>\mathsf{2\,SO_2 + O_2\ \rightarrow\ 2\,SO_3.}</math>

[[Katalyzátor]]em této reakce je [[oxid vanadičný]] nebo kovová [[platina]].

Podobně reaguje s&nbsp;plynným [[chlor]]em za vzniku [[chlorid sulfurylu|sulfurylchloridu]]

: <math>\mathsf{SO_2 + Cl_2\ \rightarrow\ SO_2Cl_2.}</math>

Za žáru ho lze [[vodík]]em [[redoxní reakce|zredukovat]] na síru:

: <math>\mathsf{SO_2 + 2\,H_2\ \rightarrow\ S + 2\,H_2O,}</math>

za nižších teplot může při této reakci vznikat i [[sulfan]]

: <math>\mathsf{SO_2 + 3\,H_2\ \rightarrow\ H_2S + 2\,H_2O.}</math>

Také vedením plynného oxidu siřičitého přes rozžhavený koks vzniká volná síra

: <math>\mathsf{SO_2 + C\ \rightarrow\ S + CO_2.}</math>

== Výskyt v přírodě ==
Oxid siřičitý se vyskytuje v&nbsp;[[sopečné plyny|sopečných plynech]] a rozpuštěný jako kyselina siřičitá v&nbsp;[[minerální voda|podzemních (minerálních) vodách]] ve [[vulkanismus|vulkanicky]] aktivních oblastech. Jedná se o hojný sopečný plyn, který je vyvrhován při sopečné erupci, při silných erupcích se může dostat v&nbsp;pyroklastickém mračnu až do [[stratosféra|stratosféry]], kde se společně se sulfanem a [[vodní pára|vodní párou]] podílí na vzniku drobných kapiček [[kyselina sírová|kyseliny sírové]], tzv. [[aerosol]]u. Tento aerosol je schopen přetrvat ve stratosféře 2 až 3&nbsp;roky a působí jako velice efektivní zábrana před dopadajícím [[sluneční energie|slunečním zářením]], čímž pomáhá v&nbsp;některých oblastech oteplovat a v dalších ochlazovat zemský povrch (v&nbsp;závislosti na velikosti částic aerosolu).<ref name="Parfitt183">{{Citace monografie| příjmení = Parfitt| jméno = Elisabeth A.| příjmení2 = Wilson| jméno2 = Lionel| titul = Fundamentals of Physical Volcanology| url = https://archive.org/details/fundamentalsphys00parf| vydavatel = Blackwell Publishing company| místo =| rok = 2009| isbn = 978-0-63205443-5| kapitola = Volcanoes and climate: Satellite monitoring of climate change after volcanic eruptions| jazyk = anglicky| strany = [https://archive.org/details/fundamentalsphys00parf/page/n203 182]-183}}</ref>

V&nbsp;menším množství byl [[spektroskopie|spektroskopicky]] zjištěn v&nbsp;atmosféře [[planeta|planety]] [[Venuše (planeta)|Venuše]]. Je též obsažen v&nbsp;plynech vyvrhovaných sopkami na [[Jupiter (planeta)|Jupiterově]] [[měsíc (satelit)|měsíci]] [[Io (měsíc)|Io]].

== Využití ==
Oxid siřičitý je základní surovinou pro výrobu kyseliny sírové. K této výrobě se připravuje buď spalováním síry nebo pražením pyritu a poté se [[katalyzátor|katalyticky]] [[Redoxní reakce|oxiduje]] na [[oxid sírový]], jehož rozpouštěním ve vodě vzniká [[kyselina sírová]]. Jako [[katalyzátor]] se nejčastěji používá [[oxid vanadičný]].

Protože má [[dezinfekce|dezinfekční]] a bělící účinky, používá se k&nbsp;desinfekci (tzv. [[Síření sudů|síření]]) sudů a sklepních prostor pro skladování ovoce a zeleniny, k&nbsp;ošetřování osiv proti plísním a na bělení přírodních materiálů. V&nbsp;menší míře se užívá i jako konzervační činidlo.

== Fyziologické působení ==
Oxid siřičitý působí dráždivě zejména na [[horní cesty dýchací]], dostavuje se kašel, v&nbsp;těžších případech může vzniknout až [[plicní edém|edém plic]].

Menší koncentrace vyvolávají záněty průdušek a [[astma]]. Chronická expozice oxidu siřičitému negativně ovlivňuje krvetvorbu, způsobuje [[emfyzém|rozedmu plic]], poškozuje [[srdeční svalovina|srdeční sval]], negativně působí na [[menstruační cyklus]].
Používá se jako konzervant, antioxidant a prostředek proti hnědnutí do vína, [[Kukuřičný sirup|kukuřičného sirupu]], želé, sušeného ovoce, džusů, nealkoholických ovocných nápojů, pečiva, octa, výrobků z&nbsp;brambor, koření a polévek. Přidává se také při výrobě džemů a marmelád. Dále se používá jako bělící přísada do želatiny a k&nbsp;bělení chmele, lecitinu, hub, ořechů, lepidla a řepného cukru.

== Ekologické působení ==
[[Soubor:SO2 Galapagos 20051101.jpg|vlevo|náhled|Koncentrace oxidu siřičitého v ovzduší během [[Erupce sopky|erupce]] [[sopka|sopky]] [[Sierra Negra (sopka)|Sierra Negra]]]]
Značně [[toxicita|toxický]] je oxid siřičitý pro [[rostliny]], neboť reaguje s [[chlorofyl]]em a narušuje tak [[fotosyntéza|fotosyntézu]]. V ovzduší pozvolna oxiduje vzdušným kyslíkem za přítomnosti vody na kyselinu sírovou, která je spolu s [[kyselina siřičitá|kyselinou siřičitou]] příčinou kyselých dešťů.

Z hygienického hlediska jsou nejvyšší přípustné koncentrace oxidu siřičitého ve [[vzduch]]u v průběhu 24&nbsp;hodin 0,15&nbsp;µg/m<sup>3</sup> a krátkodobě 0,5&nbsp;µg/m<sup>3</sup>.{{Doplňte zdroj}} Například emise oxidu siřičitého v polovině 80.&nbsp;let 20.&nbsp;století dosáhly 2,2 milionu tun za rok.<ref>J. Hofmeister, Jakub Hruška, Filip Oulehle, ''Horské lesy nakyselo'', časopis Vesmír 85, 398, 2006/7. [https://vesmir.cz/cz/casopis/archiv-casopisu/2006/cislo-7/horske-lesy-nakyselo.html Dostupné online.]</ref>

Oxid siřičitý vzniká jako vedlejší produkt při spalování méně kvalitního [[hnědé uhlí|hnědého uhlí]], které obsahuje jak volnou síru, tak některé sulfidy, zejména pyrit. Pro ochranu přírodního prostředí je proto nezbytné odsiřování kouře u elektráren, používajících toto palivo, jak vyžaduje zákon o ochraně ovzduší.<ref>(zákon č. 309/1991 Sb.[http://aplikace.mvcr.cz/archiv2008/sbirka/1991/sb057-91.pdf], novelizovaný zákonem č. 218/1992 Sb.[http://aplikace.mvcr.cz/archiv2008/sbirka/1992/sb044-92.pdf])</ref> Nejčastěji se používá reakce oxidu siřičitého se suspenzí [[vápenec|vápence]] ve vodě

: <math>\mathsf{2\,SO_2 + 2\,CaCO_3 + O_2\ \rightarrow\ 2\,CO_2 + 2\,CaSO_4,}</math>
: <small>Oxid siřičitý reaguje s [[Uhličitan vápenatý|uhličitanem vápenatým]] a [[kyslík]]em za vzniku [[Oxid uhličitý|oxidu uhličitého]] a [[Síran vápenatý|síranu vápenatého]].</small>

při níž vzniká méně škodlivý [[oxid uhličitý]] a jako vedlejší produkt [[síran vápenatý]] (tzv. ''energosádrovec'').

Podobně při spalování méně kvalitních benzinů nebo nafty, obsahujících sirné sloučeniny (zejména [[thiofen]]), v automobilových motorech se do vzduchu dostává oxid siřičitý; navíc přitom dochází k poškozování katalyzátorů ve výfukových potrubích.

== Literatura ==

* {{Citace monografie | příjmení = VOHLÍDAL | jméno = Jiří | příjmení2 = ŠTULÍK | jméno2 = Karel | příjmení3 = JULÁK | jméno3 = Alois | rok = 1999 | titul = Chemické a analytické tabulky | vydavatel = Grada Publishing | místo = Praha | isbn = 80-7169-855-5 | vydání = 1}}
== Reference ==
<references />

== Externí odkazy ==
* {{Commonscat}}

{{Oxidy IV.}}
{{chladiva}}
{{Neurotransmiter}}

{{Portály|Chemie}}

{{Autoritní data}}

[[Kategorie:Oxidy|Siřičitý]]
[[Kategorie:Siřičité sloučeniny]]
[[Kategorie:Konzervanty]]
[[Kategorie:Chladiva]]
[[Kategorie:Polutanty]]
[[Kategorie:Karcinogeny IARC skupiny 3]]