二酸化硫黄

一般小学生

まとめ

【定義】
二酸化硫黄(化学式:SO₂)は、硫黄の燃焼などによって発生する、刺激臭を伴う無色・有毒な気体である。還元作用による漂白性や、酸性雨の原因となる性質を持つ。

学習の要点

  • 重要語句:漂白作用、亜硫酸、下方置換法、酸性雨、光化学スモッグ
  • 用語の意義:硫黄を燃焼させることで生成され、水に溶解すると弱酸性の亜硫酸となる。空気よりも密度が大きいため、下方置換法で捕集される。

解説

二酸化硫黄は、硫黄が燃焼する際に発生する。実験室では燃焼さじに載せた硫黄を火につけ、酸素を満たした集気びんに入れることで生成を観察できる。空気よりも重い性質を持つため、捕集には下方置換法が用いられる。

水に対する溶解性が高く、溶けると亜硫酸(H₂SO₃)を生じる。また、強い還元作用を持っており、有機色素を還元して無色にする漂白作用がある。この性質を確認する実験として、赤い花びらが白く脱色される反応が知られている。

環境への影響については、石油や石炭などの化石燃料に含まれる硫黄分が燃焼することで排出される。大気中で酸化され硫酸へと変化し、酸性雨の主要な原因物質となるほか、光化学スモッグなどの大気汚染を引き起こす直接的な原因物質としても重要である。

補足
火山ガスの主要成分の一つでもあり、工業的にはワインの酸化防止剤やドライフルーツの漂白剤としても利用されることがあるが、多量に吸入すると呼吸器系に悪影響を及ぼす。

小学生のみなさんへ

二酸化硫黄は、火山のガスや、硫黄という物質を燃やしたときに出てくる気体です。目には見えませんが、鼻をつくような強いにおいがあり、体に害のある毒を持っています。

この気体には、ものの色を白くする「漂白(ひょうはく)」という働きがあります。実験で赤い花びらを二酸化硫黄の中に入れると、色が抜けて白くなる様子が見られます。

水に溶けやすく、溶けると「亜硫酸(ありゅうさん)」という酸性の液体になります。また、空気よりも重いため、実験で集める時は「下方置換法(かほうちかんほう)」という、試験管の底にためる方法を使います。

高い空に上がると雨を酸性に変えてしまう「酸性雨」の原因にもなるため、環境を守る上でも注意が必要な物質です。

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