化学研究性论文

化学研究性论文

———二氧化硫对环境的影响

作者：陈丹妮陈灿钿

指导老师：徐婉

完成时间：2012年1月19日

学校：庵埠中学年级：高一级

关键词：二氧化硫的来源、二氧化硫对环境的污染、二氧化硫对人体的危害、二氧化硫的防治

硫是一种元素，在元素周期表中它的化学符号是S，原子序数是16，它的相对原子质量是32。硫是一种非常常见的无味的非金属，纯的硫是黄色的晶体，又称做硫磺。在自然界中它经常以硫化物或硫酸盐的形式出现，尤其在火山地区纯的硫也在自然界出现。对所有的生物来说，硫都是一种重要的必不可少的元素，它是多种氨基酸的组成部分，由此是大多数蛋白质的组成部分。它主要被用在肥料中，也广泛地被用在火药、润滑剂、杀虫剂和抗真菌剂中。

虽然，硫是工业中的重要材料，但是，当它接触氧气时，它将发出无比刺

激的气味，那就是二氧化硫（SO

2）它的化学方程式是S+O

2

===SO

2

。它无色，常温

下为无色有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，易溶于水（约为1:40）密度2.551g/L，（气体，标准状况下）熔点：-72.4℃（200.75K），沸点：-10℃（263K）它呈现的是气态是最常见的硫氧化物。无色气体，有强烈刺激性气味。以上就是它的物理性质。它的化学性质为：能与水、氧气、碱性化合物反应等等。

一、二氧化硫的来源

二氧化硫主要来源于含硫化石燃料如煤、褐煤和重油的燃烧，其中煤和褐煤约占全世界与能源有关的二氧化硫排放总量的80％，剩余的20％来自石油，它们所占的比例因各国能源结构而异。城市环境空气中的二氧化硫主要来自火力发电厂、工业锅炉、金属冶炼厂、造纸厂、生活取暖、炊事、垃圾焚烧及柴油机动车的排放等。农村环境空气中的二氧化硫主要来自农民家的烧煤球或煤饼及蜂窝煤等等燃料是排放的废气。有关研究表明目前90%二氧化硫排放是来自燃煤的废气。

二、二氧化硫对环境的影响

它不仅是大气主要污染物之一，也是酸雨的基本。它形成酸雨有两种形式：

一是二氧化硫接触空气中的氧气形成三氧化硫（2SO

2+O

2

===2SO

3

），然后再与空气

中的水蒸气反应生成硫酸（SO

3+H

2

O===H

2

SO

4

）;二是二氧化硫与空气中的谁生气反

应形成亚硫酸（SO

2+H

2

O===H

2

SO

3

），再与空气中的氧气反应生成硫酸

（2H

2SO

3

+O

2

===2H

2

SO

4

）。这就是两种由二氧化硫变为硫酸的方式，也是变成酸雨

的途径。酸雨具有很大的破坏力。酸雨使土壤和河流酸化，并且经过河流汇入湖泊，导致湖泊酸化。湖泊酸化以后不仅使生长在湖中和湖边的植物死亡，而且威胁着湖内鱼、虾和贝类的生存，从而破坏湖泊中的食物链，最终可以使湖泊变成“死湖”。酸雨还直接危害陆生植物的叶和芽，使农作物和树木死亡。

它不仅可以形成酸雨，同时也可以形成温室效应。过量的二氧化硫等气体排放到大气中温室气体层，将地面向空间撒发的热量反射回地面，是全球的平均温度升高，形成了温室效应。据估计，到21世纪末，全球平均气温可能要上升1—5℃。全球平均气温上升后带来的后果有：①生物圈的平衡遭破坏，生物难以生存；②地球南、北级的冰盖逐渐消融使海平面上升；③海平面升高，海岸和岛国被淹，占世界人口1/3的近海岸居民将有失去家园的危险；④海水倒灌，良田因盐碱化而变成荒地等等。

三、二氧化硫对人体的危害

二化硫不仅对环境有影响，也对人体有影响。当二氧化硫进入呼吸道后，因其易溶于水，故大部分被阻滞在上呼吸道，在湿润的粘膜上生成具有腐蚀性的亚硫酸、硫酸和硫酸盐，使刺激作用增强。上呼吸道的平滑肌因有末梢神经感受器，遇刺激就会产生窄缩反应，使气管和支气管的管腔缩小，气道阻力增加。上呼吸道对二氧化硫的这种阻留作用，在一定程度上可减轻二氧化硫对肺部的刺激。但进入血液的二氧化硫仍可通过血液循环抵达肺部产生刺激作用。二氧化硫可被吸收进入血液，对全身产生毒副作用，它能破坏酶的活力，从而明显地影响碳水化合物及蛋白质的代谢，对肝脏有一定的损害。动物试验证明，二氧化硫慢性中毒后，机体的免疫受到明显抑制。二氧化硫浓度为10～15ppm时，呼吸道纤毛运动和粘膜的分泌功能均能受到抑制。浓度达20ppm时，引起咳嗽并刺激眼睛。若每天吸入浓度为100ppm8小时，支气管和肺部出现明显的刺激症状，使

肺组织受损。浓度达400ppm时可使人产生呼吸困难。二氧化硫与飘尘一起被吸入，飘尘气溶胶微粒可把二氧化硫带到肺部使毒性增加3～4倍。若飘尘表面吸附金属微粒，在其催化作用下，使二氧化硫氧化为硫酸雾，其刺激作用比二氧化硫增强约1倍。长期生活在大气污染的环境中，由于二氧化硫和飘尘的联合作用，可促使肺泡纤维增生。如果增生范围波及广泛，形成纤维性病变，发展下去可使纤维断裂形成肺气肿。二氧化硫可以加强致癌物苯并(a)芘的致癌作用。据动物试验，在二氧化硫和苯并（a）芘的联合作用下，动物肺癌的发病率高于单个因子的发病率，在短期内即可诱发肺部扁平细胞癌。

四、二氧化硫的防治

正因为二氧化硫对环境、对人体的的危害非常大，所以我们应该尽力的防止二氧化硫的产生。首先，我们应该尽量少燃烧化石燃料；其次，应该多使用和开发新能源；最后，应该种植能够吸收二氧化硫的树木等。同时，也可以用多种方法来处理二氧化硫，如：碱吸收法处理与回收二氧化硫。它是用钠碱吸收法处理与回收二氧化硫的优点也非常多：：①吸收剂在洗涤过程中不挥发；②具有较高的溶解度；③不存在吸收系统中结垢、堵塞问题；④吸收能力高。根据再生方法不同有亚硫酸钠循环法、钠盐—酸分解法、亚硫酸钠法。还有吸附法除二氧化硫，而它是用吸附剂，吸附剂常用活性炭、活化煤、活性氧化铝、沸石、硅胶。吸附过程有物理吸附，也有化学吸附。通过加热或减压将已被吸附的吸附SO

2

SO

解析出来。

2

希望大家能珍爱我们的地球，永远爱护我们的环境!

参考文献