Schwefeldioxid
SO2
CAS 7446-09-5
Schwefeldioxid
Sulfur dioxide
64,064 g/mol
 
1 ml/m3 oder 2,7 mg/m3 (TRGS 900) 
2,9285 g/l (Gas, 0 °C, 1013 hPa)
(Schwefeldioxid zu Luft = 2,27) 
−75,45 °C
−10,02 °C
Konz. bei 20 °C 112,7 g/l

Farbloses, stark stechend riechendes Gas 

GHS 04 GHS 06 GHS 05
Gefahrenklassen + Kategorie

Gase unter Druck, verdicht. Gas
Akute Toxizität inhalativ 3 
Ätz/Reizwirkung auf die Haut 1B
Piktogramme
GHS 04 
GHS 05 
GHS 06
Gefahr
Seite oben Spezielle Bemerkungen für die Schule
Nach der deutschen RISU dürfen Gasflaschen mit Schwefelwasserstoff an Schulen nicht gelagert werden. Beim Erhitzen von Schwefel im Reagenzglas kann der Schwefel zu brennen beginnen. Dabei verbrennt er zu Schwefeldioxid. Bei allen Arbeiten, bei denen Schwefeldioxid entsteht, wird im Abzug gearbeitet. Der niedrige Arbeitsplatzgrenzwert ist zu berücksichtigen.
Seite oben Eigenschaften
Wirkung auf den menschlichen Körper

Schwefeldioxid ist ein starkes Atemgift. Schon geringe Konzentrationen von 0,04 Prozent in der Luft können Husten, Atemnot oder eine Entzündung der Atemwege und der Schleimhäute hervorrufen. Bei Vergiftungsfällen sollte viel frische Luft geatmet und gegebenenfalls auch künstlich beatmet werden. Lösungen von Schwefeldioxid in Wasser verätzen die Magenwände, wenn sie getrunken werden. 

Chemisch-physikalische Eigenschaften

Schwefeldioxid ist ein farbloses, stechend riechendes Gas, das nicht brennbar ist. Bei −10 °C erstarrt es zu einer farblosen Flüssigkeit. Bei Zimmertemperatur (+20 °C) lösen sich in einem Liter Wasser ungefähr 40 Liter Schwefeldioxid. Bei der Lösung von Schwefeldioxid in Wasser entsteht auch Schweflige Säure. Allerdings liegt das Gleichgewicht dieser Reaktion weit auf der linken Seite, so dass sich nur relativ wenig Schweflige Säure bildet:

SO2  +  H2O  im Gleichgewicht zu   H2 SO3  

Einleiten von Schwefeldioxid in Wasser

Beim Einleiten von Schwefeldioxid in Wasser färbt sich der Universalindikator rot.

Film erhältlich auf >DVD

Das Gas ist nicht nur in Wasser, sondern auch in vielen organischen Lösungsmittel gut löslich. Es ist etwa 2,3 Mal schwerer als Luft. Organische Farbstoffe werden durch Schwefeldioxid entfärbt. Es dient daher zum Bleichen von Stroh oder Wolle. Schwefeldioxid wirkt auf viele Organismen toxisch. Mikroorganismen werden in ihrem Wachstum gehemmt. Besonders empfindlich reagieren auch Nadelbäume. Schwefeldioxid in der Luft – zum Beispiel aus Abgasen – wird teilweise zu Schwefeltrioxid SO3 oxidiert:

2 SO2  +  O2  reagiert zu   2 SO3

Schwefeltrioxid bildet beim Kontakt mit der Luftfeuchtigkeit in den Wolken Schwefelsäure, während das Schwefeldioxid mit Wasser teilweise zu Schwefliger Säure reagiert. Im sauren Regen sind daher beide Säuren enthalten. Der saure Regen führt zur Versauerung der Gewässer, und er kann ein Waldsterben auslösen. Es gibt auch natürliche Emissionsquellen für Schwefeldioxid: In der Umgebung von Vulkanen oder heißen Quellen kann der Schwefeldioxidgehalt um das Vielfache erhöht sein.

Schwefeldioxid ist nicht brennbar, es kann jedoch in Gegenwart von Katalysatoren zu Schwefeltrioxid oxidiert werden und ist daher ein wichtiges Zwischenprodukt zur Herstellung von Schwefelsäure. Beim Erhitzen mit Wasserstoff in glühenden Röhren wird es zu Schwefel oder zu Schwefelwasserstoff reduziert. Mit Chlor reagiert es zu Sulfurylchlorid SO2Cl2, einem wichtigen Zwischenprodukt in der organischen Chemie. Mit Nitraten entstehen beim Erhitzen Sulfate und Stickoxide. 
Seite oben Herstellung
Schwefel verbrennt mit blauer Flamme. Dabei entsteht ein stechend riechendes und toxisches Gas, das die Atemwege reizt. Es handelt sich hierbei um Schwefeldioxid: 

S  +  O2 reagiert zu  SO2      ΔHR = −297 kJ/mol 

Schwefel verbrennt mit blauer Flamme.

Schwefel verbrennt mit blauer Flamme.

Ein weiteres wichtiges Verfahren zur Schwefeldioxidgewinnung stellt das Rösten des Minerals Pyrit oder anderer Sulfiderze dar. Der Pyrit wird auf über 800 °C erhitzt, wobei sich Röstgase bilden:  

4 FeS2  +  11 O2 reagiert zu  2 Fe2O3  +  8 SO2    
 
Das Schwefeldioxid wird durch eine Absorption mit kaltem Wasser aus den Röstgasen abgetrennt und danach wieder aus dem Wasser mit Wasserdampf ausgetrieben. Daneben existieren noch weitere Verfahren, insbesondere entsteht Schwefeldioxid als Nebenprodukt bei vielen chemischen Reaktionen.
Seite oben Verwendung
Schwefeldioxid ist ein wichtiges Zwischenprodukt zur Schwefelsäureherstellung. Es dient in der chemischen Industrie auch zur Herstellung von Salzen wie Sulfide, Sulfite, Thiosulfate oder Dithionite. In verflüssigter Form wird es als Lösungsmittel gebraucht. Man benötigt es bei der Sulfochlorierung zur Herstellung von Waschmitteln und zum Bleichen von Wolle und Stroh. In der Lebensmittelbranche dient es zum Konservieren von Obst und Gemüse und zum Ausräuchern von Ungeziefer und Krankheitserregern. Zum Schwefeln von Wein gibt es mehrere Möglichkeiten: Man kann Schwefel in den leeren Weinfässern verbrennen, oder man gibt zu dem Wein einen Stoff wie Kaliumdisulfit, der Schwefeldioxid abspaltet.


Weitere Infos und Medien
Gefahren für das Ökosystem Wald
Doppelkontaktverfahren zur Herstellung von Schwefelsäure
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