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schweflige Säure

Strukturformel
Allgemeines
Name Schweflige Säure
Andere Namen
  • Schwefel(IV)-säure
  • Schwefligsäure (IUPAC)
Summenformel H2SO3
CAS-Nummer 7782-99-2
Kurzbeschreibung farblose Flüssigkeit mit stechendem Geruch nach Schwefeldioxid [1]
Eigenschaften
Molare Masse 82,02 g·mol−1
Aggregatzustand flüssig [1]
Dichte

1,03 g·cm−3 [1]

pKs-Wert

1,8; 7,0 [2]

Löslichkeit

vollständig mischbar mit Wasser, nur in Lösung beständig [1]

Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung [1]
R- und S-Sätze R: 20-34
S: 26-36/37/39-45
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Die schweflige Säure (nach der Nomenklatur der IUPAC Dihydrogensulfit genannt) ist eine unbeständige, nur in wässriger Lösung existierende, schwache Säure, die beim Lösen von Schwefeldioxid in Wasser entsteht; ihre Salze heißen Sulfite und Hydrogensulfite.

Versucht man die Lösung einzudampfen, um wasserfreie schweflige Säure zu erhalten, so zerfällt diese in Umkehrung der Bildungsreaktion. Beim Abkühlen kristallisiert ein Klathrat SO2 · 5,75 H2O aus, das sich bei 7 °C wieder zersetzt. Freie schweflige Säure H2SO3 ist daher nicht isolierbar.

Tautomerie der schwefligen Säure mit Sulfonsäure

Schweflige Säure bildet in Wasser zwei einwertige tautomere Anionen, das Hydrogensulfit- und das Sulfonat-Ion mit den Strukturen HSO3 und SHO3, die sich als Deprotonierungsprodukt der schwefligen und der Sulfonsäure ableiten lassen.

Sulfit-Anion

Versetzt man schweflige Säure mit Basen, Metalloxiden oder Carbonaten, so kristallisieren mit dem Eindampfen der Lösungen die Salze der schwefligen Säure, die Sulfite, aus.

Die Hydrogensulfite lassen sich nur mit großen Kationen auskristallisieren. Im Feststoff liegt das Hydrogensulfit-Anion in der Konstitution eines Sulfonats vor, das restliche Wasserstoff ist am Schwefelkern der Gruppe gebunden.

Schweflige Säure ist auch Mitverursacher des sauren Regens, da das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe (beispielsweise Kohle, Erdöl, Erdölprodukte) oder Biomasse gebildete Schwefeldioxid vom Regenwasser aus der Atmosphäre „ausgewaschen“ wird (siehe auch: Smog). Um zu verhindern, dass Schwefeldioxid in die Umwelt entweicht, gibt es verschiedene Verfahren zur Rauchgasentschwefelung.

Schweflige Säure und ihre Salze sind Reduktionsmittel, da sie durch Aufnahme eines weiteren Sauerstoffatoms zu Schwefelsäure beziehungsweise Sulfat oxidiert werden.

Schweflige Säure ist sehr instabil; sie zerfällt unter Wärme in Wasser und Schwefeldioxid.

Schwefeldioxid wie auch schweflige Säure stehen unter dem Verdacht, krebserregend (karzinogen) zu sein.

Quellen

  1. a b c d e Eintrag zu Schweflige Säure in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 31. März 2007 (JavaScript erforderlich)
  2. pKs-Werte bei 22 °C nach dem Tassilo-Gymnasium Simbach http://www.tgs-chemie.de/pks-werte.htm 14. Jun. 2007

Siehe auch

 Wiktionary: schweflige Säure – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen und Grammatik