Двоокис сірки, або сірчистий ангідрид (молекулярна маса 64,058), утворюється при згоранні сірки, сірководню, а також при нагріванні різних сульфідів в струмі повітря або кисню. У звичайних умовах S02 являє собою безбарвний газ з різким, всім знайомим характерним запахом палаючої сірки. Вона майже в 2,3 рази важчий за повітря, не горить і не підтримує горіння. Молекула S02 полярна: вона являє собою трикутник з атомом сірки в вершині. Щільність S02 при 0 ° С і атмосферному тиску дорівнює 2,926 кг / м 3. Двоокис сірки легко перетворюється в рідину при атмосферному тиску і охолодженні до -10,5 ° С; при 72,5 ° С вона замерзає. Тиск пару S02 над рідкою фазою становить 1329,3 кН / м 2 (3,25 ат) при 20 ° С і 851,13 кН / м 2 (8,4 ат) при 50 ° С.
Двоокис сірки розчиняється в воді, сірчаної кислоти і олеум. В одному об'ємі води при 20 ° С розчиняється близько 40 обсягів S02; при цьому виділяється тепло в кількості 34,4 кДж / моль (8,2 ккал / моль).
Описуючи властивості S02 як речовини, що забруднює повітря, необхідно відзначити її здатність окислюватися до трехокиси сірки (S03), яка у вологому повітрі може перетворюватися в сірчану кислоту. Протіканню цієї реакції в повітрі сприяють сонячне світло, що каталізують речовини, а також озон. Необхідно враховувати, що навіть при дуже малих концентраціях двоокису сірки поряд з нею в повітрі можуть перебувати невеликі кількості парів або аерозолю сірчаної кислоти, що посилює забруднення повітря.
Біологічна дія двоокису сірки
У зв'язку з почастішанням випадків захворювань і смерті, пов'язаних із забрудненням атмосферного повітря, органи охорони здоров'я різних держав стали проявляти особливий інтерес до питання про шкідливий вплив атмосферних забруднень на організм людини. З питання про шкідливу дію відносно невисоких концентрацій двоокису сірки на людину поки накопичено трохи даних. Проведені дослідження засновані частково на концепції, що концентрація S02 вдихає повітрі і тривалість експозиції грають важливу роль у виникненні будь-якого виду системного ураження, яке може виникнути в результаті вдихання. Практично будь-яка домішка в повітрі починає проявляти свій шкідливий вплив при її утриманні вище певної норми.
У цьому сенсі питання про шкідливість будь-якої речовини в атмосфері по суті зводиться до питання про його гранично допустимої концентрації.
Дослідження багатьох медичних установі показали залежність захворюваності від забруднення повітряного басейну.
Переважаючими виявилися хвороби органів дихання. Встановлено ознаки хронічної інтоксикації двоокисом сірки.
Результати дослідження впливу S02 на організм людини наведені в табл. 1.
Зокрема, шкідлива дія S02 посилюється зі зростанням вологості повітря і його запиленості.
Таблиця 1. Характер впливу S02 на організм людини
Концентрація S02 в повітрі, мг / м 3
Викликає небезпечне для життя захворювання
Викликає подразнення слизових оболонок, чхання, кашель
Поріг дратівної дії
Викликає нюхові відчуття
Відчувається слабкий запах
Концентрація невідчутна по запаху
Частковий смертельний результат
Збільшення числа захворювань літніх осіб пенсійного віку і працюють
Збільшення числа захворювань осіб 54 років з бронхіальною астмою
Збільшення числа скарг пацієнтів на хронічний бронхіт
Зростання захворювань верхніх дихальних шляхів і бронхіт
Збільшення числа і важкі захворювання верхніх дихальних шляхів у дітей
Підвищена смертність осіб з бронхіальною астмою і бронхітом