Для получения диоксида серы (SO₂) из сульфида меди (CuS) необходимо провести окислительно-восстановительную реакцию. Один из способов — это окисление CuS с помощью кислорода (O₂) при высоких температурах. В результате этой реакции образуется оксид меди (CuO) и диоксид серы (SO₂). Поскольку реакция проходит с выделением газа, её можно использовать для получения SO₂ в лабораторных условиях.
Общий вид реакции выглядит следующим образом:
[ \text{2CuS} + \text{3O}_2 \rightarrow \text{2CuO} + \text{2SO}_2 ]
Поясним этот процесс:
Окисление CuS: Сульфид меди (CuS) реагирует с кислородом, что приводит к окислению серы в CuS до сернистого газа (SO₂), а медь переходит в состояние оксида меди (CuO).
Условия реакции: Процесс требует высоких температур, обычно выше 500°C, чтобы обеспечить необходимую энергию для преодоления активационного барьера реакции.
Катализаторы: В некоторых промышленных процессах могут использоваться катализаторы для ускорения реакции, однако в лабораторных условиях обычно достаточно повышения температуры.
Применение SO₂: Полученный диоксид серы может быть использован в различных химических процессах, таких как производство серной кислоты, отбеливание, как консервант и антиоксидант в пищевой промышленности.
Важно отметить, что реакция требует соблюдения мер безопасности, так как SO₂ является токсичным газом и может вызывать раздражение дыхательных путей. Работа с ним должна проводиться в вытяжном шкафу или при наличии соответствующей вентиляции.