二氧化硫(化学式SO2是**常见的硫氧化物。大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中,会形成亚硫酸(酸雨的主要成分)。若把二氧化硫进一步氧化,通常在催化剂存在下,便会迅速高效生成硫酸。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。[1]
二氧化硫为无色透明气体,
二氧化硫的三种共振结构
有刺激性臭味。 溶于水、乙醇和乙醚。[1]
液态二氧化硫比较稳定,不活泼。气态二氧化硫加热到2000℃不分解。不燃烧,与空气也不组成爆炸性混合物。[3]
无机化合物如溴、三氯化硼、二硫化碳、三氯化磷、磷酰氯、氯化碘以及各种亚硫酰氯化物都可以任何比例与液态二氧化硫混合。碱金属卤化物在液态二氧化硫中的溶解度按I->Br->Cl-的次序减小。金属氧化物、硫化物、硫酸盐等多数不溶于液态二氧化硫。[3]
二氧化硫是一个弯曲的分子,其对称点群为C2v。硫原子的氧化态为+4,形式电荷为0,被5个电子对包围着,因此可以描述为超价分子。从分子轨道理论的观点来看,可以认为这些价电子大部分都参与形成S-O键。二氧化硫中的S-O键长(143.1 pm)要比一氧化硫中的S-O键长(148.1 pm)短,而 中的O-O键长(127.8 pm)则比氧气 中的O-O键长(120.7 pm)长。二氧化硫的平均键能(548 kJ·mol-1)要大于S-O的平均键能(524 kJ·mol-1),而 的平均键能(297 kJ·mol-1)则小于O2的平均键能(490 kJ·mol-1)。这些证据使化学家得出结论:二氧化硫中的S-O键的键级至少为2,与臭氧中的O-O键不同,臭氧中的O-O键的键级为1.5。