二氧化硫(化學(xué)式：SO2)，又稱亞硫酸酐，是zui常見的硫氧化物，硫酸原料氣的主要成分。二氧化硫是無色氣體，有強(qiáng)烈刺激性氣味，是大氣主要污染物之?；鹕桨l(fā)時會噴出該氣體，在許多業(yè)過程中也會產(chǎn)生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物，因此燃燒時會生成二氧化硫。當(dāng)二氧化硫溶于水中，會形成亞硫酸(酸雨的主要成分)。若在催化劑(如二氧化氮)的存在下，SO2步氧化，便會生成硫酸(H2SO4)，碰到皮膚會腐蝕使用時要小心。

　　基本結(jié)構(gòu)

　　SO2是個彎曲的分子，其對稱點(diǎn)群為C2v。硫原子的氧化態(tài)為+4，形式電荷為0，被5個電子對包圍著，因此可以描述為價(jià)分子。從分子軌道理論的觀點(diǎn)來看，可以認(rèn)為這些價(jià)電子大分都參與形成S-O鍵。

　　二氧化硫結(jié)構(gòu)

　　SO2中的S-O鍵長(143.1 pm)要比氧化硫中的S-O鍵長(148.1 pm)短，而O3中的O-O鍵長(127.8 pm)則比氧氣O2中的O-O鍵長(120.7 pm)長。SO2的平均鍵能(548 kJ mol)要大于SO的平均鍵能(524 kJ mol)，而O3的平均鍵能(297 kJ mol)則小于O2的平均鍵能(490 kJ mol)。這些證據(jù)使化學(xué)家得出結(jié)論：二氧化硫中的S-O鍵的鍵至少為2，與臭氧中的O-O鍵不同，臭氧中的O-O鍵的鍵為1.5。

　　分子結(jié)構(gòu)與性：V形分子，性分子。

　　方法

　　業(yè)制備

　　二氧化硫(SO2)

　　業(yè)制備

　　制取二氧化硫的方法有：焚燒硫磺;焙燒硫鐵礦或有色金屬硫化礦;焚燒含硫化氫的氣體;煅燒石膏或磷石膏;加熱分解廢硫酸或硫酸亞鐵;以及從燃燒含硫燃料的煙道氣中回收(見硫酸原料氣)。

　　液體二氧化硫時通常制得純二氧化硫氣體，然后經(jīng)壓縮或冷凍將其液化。重要的業(yè)方法有：

　?、俟?希洛法。此法始于1884年，以水作吸收劑，吸收二氧化硫后的溶液以蒸汽解吸，解吸氣經(jīng)冷凝、干燥后液化。現(xiàn)在發(fā)展了加壓水吸收法。

　　②氨-硫酸法。此法常用于次轉(zhuǎn)化的接觸法硫酸廠中尾氣二氧化硫的回收。以氨水為原始吸收劑，用硫酸分解吸收液，制得純二氧化硫氣體。

　　③溶液吸收法。以無機(jī)或有機(jī)溶液吸收低濃度二氧化硫氣體，然后將吸收液加熱再生，制得純二氧化硫。主要的吸收劑有碳酸鈉、檸檬酸鈉、堿式硫酸鋁、有機(jī)胺類等的溶液。

　?、苤苯永淠?。以冷凍法從含二氧化硫的氣體中將其分冷凝分離，直接制得液體二氧化硫，未冷凝的二氧化硫返回硫酸系統(tǒng)。

　?、萑趸?硫磺法。使液體硫磺與三氧化硫在反應(yīng)器中行反應(yīng)，制得純二氧化硫氣體。

　　實(shí)驗(yàn)室制備

　　實(shí)驗(yàn)室通常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制取二氧化硫

　　Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2(g)+H2O

　　或用銅與濃硫酸加熱反應(yīng)

　　Cu+2H2SO4=△=CuSO4+SO2(g)+2H2O

　　尾氣處理：通入氫氧化鈉溶液

　　2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

　　其它方法

　　二氧化硫可以在硫磺燃燒的條件下生成

　　S(s)+O2(g) → SO2(g)

　　硫化氫可以燃燒生成二氧化硫

　　2H2S(g) +3O2(g) → 2H2O(g) +2SO2(g)

　　加熱硫鐵礦，閃鋅礦，硫化汞，可以生成二氧化硫

　　4FeS2(s) +11O2(g) → 2Fe2O3(s) +8SO2(g)

　　2ZnS(s) +3O2(g) → 2ZnO(s) +2SO2(g)

　　HgS(s) +O2(g) → Hg(g) +SO2(g)