Sulfur oksida: Perbezaan antara semakan

Gas belerang oksida atau sering ditulis dengan SOx, terdiri dari gas SO2SO₂ dan gas SO3SO₃ yang keduanya mempunyai sifat berbedaberbeza. Gas SO2SO₂ berbau sangat tajam dan tidak mudah terbakar, sedangkan gas SO3SO₃ bersifat sangat reaktif. Gas SO3SO₃ mudah bereaksibertindak balas dengan uapwap air yang ada di udara untuk membentuk asam sulfassulfat atau H2SO4H₂SO₄. Asam sulfat ini sangat reaktif, mudah bereaksibertindak (memakan)balas dengan benda-benda lain yang mengakibatkan kerusakankerosakan, seperti proses pengkaratan (korosi)pengaratan dan proses kimiawikimia lainnyalain. KonsentrasiKepekatan gas SO2SO₂ di udara akan mulai terdafuveteksi oleh inderapacaindera manusia (tercium baunya) manakala konsentrasinyakepekatan berkisar antara 0,3 – 1 ppm.

Hanya sepertiga dari jumlah sulfur yang terdapat di atmosfer merupakan hasil dari aktivitasaktiviti manusia, dan kebanyakan dalam bentuk SO2molekul SO₂. Sebanyak dua pertiga dari jumlah sulfur di atmosferatmosfera berasal dari sumber-sumber alam seperti volcanogunung berapi, dan terdapat dalam bentuk H2SH₂S dan oksida. Masalah yang ditimbulkan oleh polutan yang dibuat manusia adalah dalam hal distribusinya yang tidak merata sehingga terkonsentrasi pada daerah tertentu, bukan dari jumlah keseluruhannya, sedangkan polusi dari sumber alam biasanya lebih tersebar merata. Transportasi bukan merupakan sumber utama polutan SOxSO_x tetapi pembakaran bahan bakar pada sumbernya merupakan sumber utama polutan SOx,SO_x misalnya pembakaran batu arang, minyak bakar, gas, kayu dan sebagainya.

Pembakaran bahan-bahan yang mengandung sulfur akan menghasilkan kedua bentuk sulfur oksida, tetapi jumlah relatif masing-masing tidak dipengaruhi oleh jumlah oksigen yang tersedia. Meskipun udara tersedia dalam jumlah cukup, SO2SO₂ selalu terbentuk dalam jumlah terbesar. Jumlah SO2SO₂ yang terbentuk dipengaruhi oleh kondisi reaksi, terutama suhu dan bervariasi dari 1 sampai 10% dari total SOxSO_x.

S + O2O₂ ———- > SO2SO₂

2SO22SO₂ + O2O₂ ————> 2SO32So₃

SO3SO₃ biasanya diproduksi dalam jumlah kecil selama pembakaran. Hal ini disebabkan oleh dua faktor yang menyangkut reaksi terakhir tersebut di atas. Faktor pertama adalah kecepatan reaksi yang terjadi, dan faktor kedua adalah konsentrasi SO3SO₃ dalam campuran ekuilibrium yang dihasilkan dari reaksi tersebut. Reaksi pembentukan SO3SO₃ berlangsung sangat lambat pada suhu relatif rendah (misalnya pada 200oC), tetapi kecepatan reaksi meningkat dengan kenaikan suhu. Oleh karenakerana itu produksi SO3SO₃ dirangsang pada suhu tinggi karena faktor kecepatan. Tetapi campuran ekuilibrium yang dihasilkan pada suhu rendah mengandung persentase SO3SO₃ lebih tinggi daripada campuran yang dihasilkan pada suhu tinggi. Jadi faktor konsentrasi ekuilibrium merangsang produksi SO3SO₃ pada suhu lebih rendah. Jelas bahwa kedua faktor tersebut mempunyai kecenderungan untuk menghambat satu sama lain selama pembakaran. Pada suhu tinggi reaksi mengakibatkan ekuilibrium tercapai dengan cepat karena kecepatan reaksi tinggi, tetapi hanya sedikit SO3SO₃ terdapat di dalam campuran. Pada suhu rendah, reaksi berlangsung sangat lambat sehingga kondisi ekuilibrium (sesuai dengan konsentrasi SO3SO₃ tinggi) tidak pernah tercapai. Jadi produksi SO3SO₃ terhambat pada zona pembakaran suhu tinggi karena kondisi ekuilibrium. Jika produk dijauhkan dari zona tersebut dan didinginkan, kondisi ekuilibrium dapat tercapai, tetapi kecepatan reaksi akan menghambat pembenutkan SO3 dalam jumlah tinggi.

Adanya SO3SO₃ di udara dalam bentuk gas hanya mungkin jika konsentrasi uap air sangat rendah. Jika usap air terdapat dalam jumlah cukup seperti biasanya, SO3SO₃ dan air akan segera bergabung membentuk droplet asam sulfat (H2SO4H₂SO₄).

Setelah berada di atmosfer, sebagian SO2SO₂ akan diubah menjadi SO3SO₃ (kemudian menjadi H2SO4H₂SO₄) oleh proses-proses fotolitik dan katalitik. Jumlah SO2SO₂ yang teroksidasi menjadi SO3SO₃ dipengaruhi oleh beberapa faktor termasuk jumlah air yang tersedia, intensitas, waktu dan distribusi spektrum sinar matahari.