Dioxyde de soufre - Définition
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Production
- Combustion du soufre
- S8 + 8 O2 → 8 SO2
- Combustion de sulfure d'hydrogène ou de composés organosulfurés
- 2 H2S(g) + 3 O2(g) → 2 H2O(g) + 2 SO2(g)
- Grillage des minéraux sulfurés comme la pyrite, la sphalérite ou le cinabre
- 4 FeS2(s) + 11 O2(g) → 2 Fe2O3(s) + 8 SO2(g)
- 2 ZnS(s) + 3 O2(g) → 2 ZnO(s) + 2 SO2(g)
- HgS(s) + O2(g) → Hg(g) + SO2(g)
- Produit résiduel de la fabrication du ciment : CaSiO3 et CaSO4 sont chauffés avec du coke et du sable
- 2 CaSO4(s) + 2SiO2(s) + C(s) → 2 CaSiO3(s) + 2 SO2(g) + CO2(g)
- Acide sulfurique chaud sur de la limaille de cuivre
- Cu(s) + 2H2SO4(aq) → CuSO4(aq) + SO2(g) + 2H2O(l)
- Dans le vin , la réaction globale est la suivante :
- SO2 total= SO2 libre+ SO2 combiné
Le dioxyde de soufre est un acide bifonctionnel et se divise en 3 fractions selon la réaction suivante :
- H2O+ SO2 ↔ H+ +HSO3- ↔ 2H++SO32–
Ces fractions dépendent de constantes thermodynamiques et du pH du vin.
Dans l'industrie
Dans l'industrie, le dioxyde de soufre sert surtout pour la production d'acide sulfurique. L'acide sulfurique possède d'innombrables applications et est le produit chimique le plus utilisé. Le dioxyde de soufre est obtenu par combustion de soufre ou de pyrites, puis transformé en trioxyde de soufre (SO3) très pur par oxydation avec de l'air, catalysée par le platine ou du pentoxyde de vanadium. Le SO3 ainsi obtenu permet la fabrication directe d'acide sulfurique très concentré par simple hydratation.
La pollution atmosphérique en dioxyde de soufre issue de l'industrie provient principalement de la consommation de combustibles fossiles. En effet, du soufre est naturellement contenu dans ces combustibles, et leur combustion génère du SO2. Il peut aussi provenir de l'industrie métallurgique, des procédés de fabrication d'acide sulfurique, de la conversion de la pulpe de bois en papier, de l'incinération des ordures et de la production de soufre élémentaire.
La combustion du charbon est la source synthétique la plus importante et représente environ 50 % des émissions globales annuelles. Celle du pétrole représente encore 25 à 30 %.
Les rejets industriels de dioxyde de soufre peuvent être réduits grâce à la mise en place de procédés de désulfuration.
Propriétés physiques
Pression de vapeur saturante :
| Température | -103,15 °C | -98,15 °C | -93,15 °C | -88,15 °C | -83,15 °C | -78,15 °C | -73,15 °C | -68,15 °C | -63,15 °C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Pression | 0,1 kPa | 0,2 kPa | 0,3 kPa | 0,5 kPa | 0,8 kPa | 1,3 kPa | 2,0 kPa | 3,0 kPa | 4,4 kPa |
| Température | -58,15 °C | -53,15 °C | -48,15 °C | -43,15 °C | -38,15 °C | -33,15 °C | -28,15 °C | -23,15 °C | -18,15 °C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Pression | 6,3 kPa | 9,0 kPa | 12,6 kPa | 17,3 kPa | 23,3 kPa | 31,1 kPa | 40,9 kPa | 53,2 kPa | 68,3 kPa |
| Température | -13,15 °C | -8,15 °C | -3,15 °C | 1,85 °C | 6,85 °C | 11,85 °C | 16,85 °C | 21,85 °C | 26,85 °C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Pression | 86,7 kPa | 109 kPa | 136 kPa | 168 kPa | 205 kPa | 249 kPa | 300 kPa | 359 kPa | 426 kPa |
