Compuestos de Azufre: Dióxido de azufre

Propiedades

El SO₂ es un gas incoloro y no inflamable, con unos puntos de fusión y ebullición respectivos de -75,5 ºC y -10,0 ºC. Presenta un olor acre e irritante a concentraciones superiores a 3 ppm.

Es 2,2 veces más pesado que el aire, a pesar de lo cual se desplaza rápidamente en la atmósfera. Es un gas estable.

El SO₂ es muy soluble en agua (11,3 g en 100 cm³ a 20 ºC) . La disolución contiene los iones SO₃H^– y SO₃^-2 por lo que es conductora de la corriente eléctrica.

En contaminación atmosférica, la propiedad más notable del SO₂es su poder reductor, sufriendo la acción de oxidantes diversos (H₂O₂, Br₂, I₂, PbO₂) y la propia acción del oxígeno atmosférico.

Fuentes de emisión

Fuentes naturales

Los gases volcánicos contribuyen con alrededor de un 20% al total de SO₂ , de la atmósfera.

Fuentes artificiales

Producción energética y térmica, derivado del consumo de combustibles que contienen azufre. El S es un elemento que se encuentra presente en diversas proporciones en una gran parte de los combustibles fósiles, tanto sólidos como líquidos.

El azufre de los combustibles, procede del azufre presente en las proteínas de la materia viva (plantas y organismos marinos) que existieron en el pasado y que al fosilizarse dieron origen al combustible. El azufre de las proteínas sobrevivió al proceso de carbonización y se convirtió en una parte del combustible resultante.

Los combustibles líquidos y gaseosos, no presentan los mismos problemas de emisión de SO₂, que el carbón, pues la mayor parte del azufre nocivo se elimina durante el procesamiento del gas natural y durante el refino del petróleo. De ahí, que los vehículos, con sus carburantes de petróleo refinado, no constituya una fuente grave de contaminación de SO₂. La tecnología disponible para la eliminación del azufre depende del estado gaseoso o líquido del carburante, y no es fácilmente transferible a los sólidos. En la actualidad se está investigando mucho con el fin de descubrir formas económicas y efectivas de eliminar el azufre del carbón.

Procesos de elaboración industrial. La contaminación industrial por SO₂ procede a menudo de las operaciones de fundición, porque muchos elementos útiles se presentan normalmente en forma de sulfuros. Las gangas sulfurosas, por ejemplo, constituyen fuentes de cobre (CuFeS₂ y CU₂S), Cinc (ZnS) y plomo (PbS). La mayor parte de las gangas sulfurosas se concentran y luego se tuestan en presencia de aire, con el fin de convertir los sulfuros en óxidos, que se reducen con mayor facilidad.

Algunas reacciones típicas de esta categoría son:

2ZnS + 3O₂                                          2ZnO + 2SO₂

2CU₂S + 3º₂                                          2Cu₂O + 2SO₂

Concentraciones medias

Los niveles medios de inmisión de SO₂ presentan variaciones estacionales, siendo muy superiores en el período invernal, por el mayor consumo de combustibles.

En los últimos años, se ha registrado una disminución de estos niveles, a causa de la disminución del contenido en azufre de los combustibles utilizados.

Destino del SO2 atmosférico

Cuando se estudia la repercusión en el mundo de los contaminantes atmosféricos, es importante identificar el destino de cada especie en la atmósfera. Para explicar, por ejemplo, las concentraciones de contaminantes observados en el mundo, debemos saber cuanto tiempo permanecen en la atmósfera una especie antes de ser eliminada o transformada en una especie diferente por reacción química.

El destino de SO₂ en la atmósfera es su oxidación o su deposición. La oxidación puede tener por vía homogénea o heterogéneo (acuosa o en partículas) siendo más efectiva la oxidación heterogénea.

La deposición del SO₂ puede ser seca o húmeda. La seca comprende la absorción del SO₂ en el agua y la adsorción en materiales y la incorporación al metabolismo de plantas. La deposición seca del SO₂ es muy efectiva.

La deposición húmeda incluye la incorporación del SO₂ a nubes o el arrastre por agua de lluvia.

La retención en nubes incluye todos los procesos que tienen lugar en el interior de las nubes y que contribuyen a la eliminación de diversas especies atmosféricas; mientras que el arrastre por agua de lluvia consiste en el proceso de eliminación directo de estas mismas especies, por la caída de la precipitación.

Fuente: http://www.fisicaysociedad.es