Cân bằng phản ứng NaOH + SO2 | H2O + Na2SO3 (và phương trình NaOH + SO2 tạo ra 2 muối)

Lưu huỳnh đioxit, (tiếng Anh: sulfur dioxide) có công thức hóa học là SO2. Nó là oxit lưu huỳnh phổ biến nhất. Là chất khí không màu, mùi hắc. Một trong những chất ô nhiễm chính trong bầu khí quyển.

Khí này được thải ra khi núi lửa phun trào, và sulfur dioxide cũng được tạo ra trong nhiều quy trình công nghiệp. Vì than đá và dầu mỏ thường chứa các hợp chất lưu huỳnh, nên khi đốt cháy, sulfur dioxide được hình thành.

Khi lưu huỳnh đioxit được hòa tan trong nước, axit lưu huỳnh (thành phần chính của mưa axit) được hình thành. Nếu SO2 bị oxy hóa thêm, thông thường khi có mặt chất xúc tác như nitơ đioxit, axit sunfuric sẽ được tạo ra.

Đây là một trong những lý do gây ra lo ngại về tác động môi trường của việc sử dụng các nhiên liệu này làm nguồn năng lượng.

SO2 là một phân tử hình chữ V, và nhóm điểm đối xứng của nó là C2v. Trạng thái oxi hóa của nguyên tử lưu huỳnh là +4, điện tích chính thức là 0, và nó được bao quanh bởi 5 cặp electron, vì vậy nó có thể được mô tả như một phân tử siêu hóa trị.

Theo quan điểm của thuyết obitan phân tử, có thể coi hầu hết các electron hóa trị này tham gia vào quá trình hình thành liên kết S-O.

SO2 có thể làm phai dung dịch axit kali pemanganat. Lưu huỳnh đioxit có thể được tạo ra trong điều kiện đốt lưu huỳnh:

S + O2 = SO2

Hydro sunfua có thể được đốt cháy để tạo ra lưu huỳnh đioxit:

3O2 + 2H2S -> 2H2O + 2SO2

Đun nóng pyrit, sphalerit, thủy ngân sulfua có thể tạo ra lưu huỳnh đioxit:

4fes2 + 11o2 → 2fe2o3 + 8so2

2ZnS2 + 5O2 → 2ZnO + 4SO2

HgS + O2 → Hg + SO2

Lưu huỳnh đioxit có tính chất tẩy trắng. Sulfur dioxide thường được sử dụng trong công nghiệp để tẩy trắng bột giấy, len, lụa, mũ rơm, v.v. Tác dụng tẩy trắng của lưu huỳnh đioxit là do nó (axit lưu huỳnh) có thể tạo ra các chất không màu không bền với một số chất có màu.

Chất không màu này rất dễ bị phân hủy để khôi phục lại màu ban đầu của chất tạo màu, nên mũ rơm được tẩy bằng khí sunfurơ sẽ chuyển sang màu vàng theo thời gian.

Tác dụng tẩy trắng của sulfur dioxide và một số hợp chất chứa lưu huỳnh cũng được một số nhà sản xuất bất hợp pháp sử dụng để chế biến thực phẩm nhằm làm trắng thực phẩm.

Ăn những thực phẩm như vậy có thể gây tổn hại nghiêm trọng đến gan và thận của cơ thể con người, và có thể gây ung thư.

Ngoài ra, sulfur dioxide còn có thể ức chế sự phát triển của nấm mốc và vi khuẩn, có thể dùng làm chất bảo quản thực phẩm và hoa quả sấy khô. Nhưng nó phải được sử dụng theo đúng phạm vi và tiêu chuẩn quốc gia có liên quan.

Phương trình hóa học:

H2O + SO2 = H2SO3

2H2S + SO2 → 3S + 2 H2O

SO2 + Cl2 + 2H2O → 2HCl + H2SO4

2NaOH + SO2 => H2O + Na2SO3

NaOH + SO2 = NaHSO3

Na2SO3 + H2O + SO2 = 2NaHSO3

CaO + SO2 → CaSO3 ↓

2CaSO3 + O2 = 2CaSO4

SO2 + 2FeCl3 + 2H2O = 2FeCl2 + 2HCl + H2SO4

SO2 + H2O2 = H2SO4

Na2O + SO2 → Na2SO3

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

2NaNO3 + 3SO2 + 2H2O = Na2SO4 + 2H2SO4 + 2NO

Ở nhiệt độ phòng, lưu huỳnh đioxit ẩm phản ứng với hiđro sunfua tạo kết tủa lưu huỳnh. Trong điều kiện nhiệt độ cao và chất xúc tác, nó có thể bị khử bởi hydro thành hydro sulfua và carbon monoxide thành lưu huỳnh.

Lưu huỳnh đioxit lỏng có thể hoà tan các hợp chất hữu cơ như amin, ete, rượu, phenol, axit hữu cơ, hiđrocacbon thơm và hầu hết các hiđrocacbon no. Nó có một mức độ hòa tan trong nước nhất định, và nó phản ứng với nước và hơi nước để tạo ra hơi độc và ăn mòn.