stringtranslate.com

دی اکسید گوگرد

دی اکسید گوگرد ( املای توصیه شده توسط IUPAC ) یا دی اکسید گوگرد ( انگلیسی مشترک المنافع سنتی) ترکیب شیمیایی با فرمول S O است .
2
. این گاز بی رنگ با بوی تند است که مسئول بوی کبریت سوخته است. به طور طبیعی در اثر فعالیت های آتشفشانی آزاد می شود و به عنوان محصول جانبی استخراج مس و سوزاندن سوخت های فسیلی حاوی گوگرد تولید می شود . [9]

دی اکسید گوگرد تا حدودی برای انسان سمی است، اگرچه تنها زمانی که در مقادیر نسبتاً زیاد برای مدت چند دقیقه یا بیشتر استنشاق شود. برای کیمیاگران قرون وسطی به عنوان "روح فرار گوگرد" شناخته می شد . [10]

ساختار و پیوند

SO 2 یک مولکول خمیده با گروه نقطه تقارن C 2v است . یک رویکرد نظریه پیوند ظرفیتی که فقط اوربیتال های s و p را در نظر می گیرد ، پیوند را از نظر تشدید بین دو ساختار تشدید توصیف می کند.

دو ساختار تشدید دی اکسید گوگرد

پیوند گوگرد-اکسیژن دارای مرتبه پیوند 1.5 است. پشتیبانی از این رویکرد ساده وجود دارد که مشارکت مداری d را احضار نمی کند . [11] از نظر فرمالیسم شمارش الکترون ، اتم گوگرد دارای حالت اکسیداسیون +4 و بار رسمی +1 است.

وقوع

درخشش شفق آبی جو فوقانی آیو توسط دی اکسید گوگرد آتشفشانی ایجاد می شود.

دی اکسید گوگرد در زمین یافت می شود و در غلظت های بسیار کمی در جو و در حدود ppb 15 وجود دارد . [12]

در سیارات دیگر، دی‌اکسید گوگرد را می‌توان در غلظت‌های مختلف یافت، که مهم‌ترین آن اتمسفر زهره است ، جایی که با ppm 150 سومین گاز فراوان اتمسفر است. در آنجا، با آب واکنش می دهد و ابرهای اسید سولفور (SO2 + H2O ⇌ HSO-3 + H+) را تشکیل می دهد و جزء کلیدی چرخه گوگرد اتمسفر جهانی است و به گرم شدن کره زمین کمک می کند . [13] به عنوان یک عامل کلیدی در گرم شدن مریخ اولیه ، با تخمین غلظت‌های اتمسفر پایین‌تر تا 100 پی‌پی‌ام، نقش داشته است، [14] اگرچه فقط در مقادیر کمی وجود دارد. در زهره و مریخ، مانند زمین، تصور می شود که منبع اصلی آن آتشفشانی باشد. جو Io ، قمر طبیعی مشتری ، 90% دی اکسید گوگرد است [15] و گمان می رود مقادیر کمی در جو مشتری نیز وجود داشته باشد . تلسکوپ فضایی جیمز وب وجود دی اکسید گوگرد را در سیاره فراخورشیدی WASP-39b مشاهده کرده است، جایی که از طریق فتوشیمی در جو سیاره شکل می گیرد . [16]

به عنوان یک یخ، تصور می شود که به وفور در قمرهای گالیله وجود داشته باشد - به عنوان یخ یا یخ تعالی در نیمکره دنباله دار آیو ، [17] و در پوسته و گوشته اروپا ، گانیمد ، و کالیستو ، احتمالاً به شکل مایع نیز وجود دارد. و به راحتی با آب واکنش نشان می دهد. [18]

تولید

دی اکسید گوگرد در درجه اول برای تولید اسید سولفوریک تولید می شود (به فرآیند تماس مراجعه کنید ، اما سایر فرآیندها حداقل از قرن شانزدهم پیش از آن بودند [10] ). در ایالات متحده در سال 1979، 23.6 میلیون متریک تن (26 میلیون تن کوتاه ایالات متحده) دی اکسید گوگرد به این روش استفاده شد، در مقایسه با 150000 متریک تن (165347 تن کوتاه ایالات متحده) که برای سایر اهداف استفاده می شد. بیشتر دی اکسید گوگرد از احتراق گوگرد عنصری تولید می شود . مقداری دی اکسید گوگرد نیز از بو دادن پیریت و سایر کانی های سولفیدی در هوا تولید می شود. [19]

آزمایشی که سوزاندن گوگرد در اکسیژن را نشان می دهد . یک محفظه جریان متصل به یک بطری شستشوی گاز (پر از محلول متیل اورنج ) استفاده می شود. محصول دی اکسید گوگرد (SO 2 ) با مقداری تری اکسید گوگرد (SO 3 ) است. "دود" که از بطری شستشوی گاز خارج می شود، در واقع مه اسید سولفوریک است که در واکنش ایجاد می شود.

مسیرهای احتراق

دی اکسید گوگرد محصول سوزاندن گوگرد یا سوختن مواد حاوی گوگرد است:

S 8 + 8 O 2 → 8 SO 2 ، ΔH = -297 کیلوژول بر مول

برای کمک به احتراق، گوگرد مایع (140-150 درجه سانتیگراد (284-302 درجه فارنهایت) از طریق یک نازل اتمیزه کننده پاشیده می شود تا قطرات ریز گوگرد با سطح وسیع تولید شود. واکنش گرمازا است و احتراق دمای 1000-1000 را ایجاد می کند. 1600 درجه سانتیگراد (1830-2910 درجه فارنهایت) مقدار قابل توجهی از گرمای تولید شده توسط تولید بخار بازیابی می شود که متعاقباً می تواند به برق تبدیل شود .

احتراق سولفید هیدروژن و ترکیبات آلی گوگردی به طور مشابه پیش می رود. به عنوان مثال:

2 H 2 S + 3 O 2 → 2 SO 2 + 2 H 2 O

برشته کردن سنگ معدن های سولفیدی مانند پیریت ، اسفالریت و سینابار (سولفید جیوه) نیز SO2 آزاد می کند : [ 20]

4 FeS 2 + 11 O 2 → 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2
2 ZnS + 3 O 2 → 2 ZnO + 2 SO 2
HgS + O 2 → Hg + SO 2
4 FeS + 7 O 2 → 2 Fe 2 O 3 + 4 SO 2

ترکیبی از این واکنش ها مسئول بزرگترین منبع دی اکسید گوگرد یعنی فوران های آتشفشانی است. این رویدادها می توانند میلیون ها تن SO 2 را آزاد کنند .

کاهش اکسیدهای بالاتر

دی اکسید گوگرد همچنین می تواند یک محصول جانبی در ساخت سیمان سیلیکات کلسیم باشد . CaSO 4 با کک و ماسه در این فرآیند گرم می شود:

2 CaSO 4 + 2 SiO 2 + C → 2 CaSiO 3 + 2 SO 2 + CO 2

تا دهه 1970 مقادیر تجاری اسید سولفوریک و سیمان توسط این فرآیند در Whitehaven انگلستان تولید می شد. پس از مخلوط شدن با شیل یا مارن و برشته شدن، سولفات گاز دی اکسید گوگرد آزاد می کند که در تولید اسید سولفوریک استفاده می شود، این واکنش همچنین سیلیکات کلسیم را تولید می کند که یک پیش ساز در تولید سیمان است. [21]

در مقیاس آزمایشگاهی، عمل اسید سولفوریک غلیظ داغ بر روی تراشکاری های مسی ، دی اکسید گوگرد تولید می کند.

Cu + 2 H 2 SO 4CuSO 4 + SO 2 + 2 H 2 O

قلع همچنین با اسید سولفوریک غلیظ واکنش می دهد اما سولفات قلع (II) تولید می کند که بعداً می تواند در دمای 360 درجه سانتیگراد به دی اکسید قلع و دی اکسید گوگرد خشک تبدیل شود.

Sn + H 2 SO 4SnSO 4 + H 2
SnSO 4SnO 2 + SO 2

از سولفیت ها

واکنش معکوس با اسیدی شدن رخ می دهد:

H + + HSO-3 → SO 2 + H 2 O

واکنش ها

سولفیت ها در اثر اثر پایه آبی روی دی اکسید گوگرد به دست می آیند:

SO 2 + 2 NaOH → Na 2 SO 3 + H 2 O

دی اکسید گوگرد یک عامل کاهنده ملایم اما مفید است . توسط هالوژن ها اکسید می شود تا سولفوریل هالیدها مانند سولفوریل کلرید به دست آید :

SO 2 + Cl 2 → SO 2 Cl 2

دی اکسید گوگرد عامل اکسید کننده در فرآیند کلاوس است که در مقیاس وسیع در پالایشگاه های نفت انجام می شود . در اینجا دی اکسید گوگرد توسط سولفید هیدروژن احیا می شود و گوگرد عنصری به دست می آید:

SO 2 + 2 H 2 S → 3 S + 2 H 2 O

اکسیداسیون متوالی دی اکسید گوگرد و به دنبال آن هیدراتاسیون آن در تولید اسید سولفوریک استفاده می شود.

SO 2 + H 2 O + 12 O 2H 2 SO 4

دی اکسید گوگرد در آب حل می شود و « اسید گوگردی » می دهد که نمی تواند جدا شود و در عوض محلول اسیدی یون های بی سولفیت و احتمالاً سولفیت است .

SO 2 + H 2 O ⇌ HSO-3+ H + K a = 1.54 × 10-2 ; p K a = 1.81          

واکنش های آزمایشگاهی

دی اکسید گوگرد یکی از معدود گازهای رایج اسیدی و در عین حال کاهنده است. به رنگ صورتی ترنلموس مرطوب (اسیدی بودن)، سپس سفید (به دلیل اثر سفید کنندگی) می شود. ممکن است با حباب زدن آن از طریق محلول دی کرومات ، تبدیل محلول از نارنجی به سبز (Cr 3+ (aq)) شناسایی شود. همچنین می تواند یون های آهن را به آهن تبدیل کند. [22]

دی‌اکسید گوگرد می‌تواند با 1،3- دی‌ن‌های خاص در یک واکنش کلتروپیک واکنش داده و سولفون‌های حلقوی را تشکیل دهد . این واکنش در مقیاس صنعتی برای سنتز سولفولان که یک حلال مهم در صنعت پتروشیمی است مورد استفاده قرار می گیرد .

دی اکسید گوگرد می تواند به عنوان یک لیگاند به یون های فلزی متصل شود و کمپلکس های دی اکسید گوگرد فلزی را تشکیل دهد ، معمولاً در جایی که فلز واسطه در حالت اکسیداسیون 0 یا 1+ است. بسیاری از حالت‌های پیوند (هندسه‌ها) مختلف شناسایی شده‌اند، اما در بیشتر موارد، لیگاند تک دندانه است که از طریق گوگرد به فلز متصل می‌شود، که می‌تواند η1 مسطح و هرمی باشد . [9] به عنوان لیگاند η1 -SO 2 ( مسطح با پیوند S) دی اکسید گوگرد به عنوان یک باز لوئیس با استفاده از جفت تنها در S. SO 2 به عنوان اسیدهای لوئیس در η 1 -SO 2 (هرمی با پیوند S عمل می کند) ) حالت پیوند با فلزات و در ترکیبات افزایشی 1:1 آن با بازهای لوئیس مانند دی متیل استامید و تری متیل آمین . هنگام اتصال به بازهای لوئیس، پارامترهای اسیدی SO 2 E A = 0.51 و E A = 1.56 هستند.

استفاده می کند

استفاده فراگیر و غالب از دی اکسید گوگرد در تولید اسید سولفوریک است . [19]

پیش ساز اسید سولفوریک

دی اکسید گوگرد یک واسطه در تولید اسید سولفوریک است که به تری اکسید گوگرد و سپس به اولئوم تبدیل می شود که به اسید سولفوریک تبدیل می شود. دی اکسید گوگرد برای این منظور زمانی ساخته می شود که گوگرد با اکسیژن ترکیب شود. روش تبدیل دی اکسید گوگرد به اسید سولفوریک را فرآیند تماسی می نامند . سالانه چندین میلیون تن برای این منظور تولید می شود.

نگهدارنده مواد غذایی

دی اکسید گوگرد به دلیل خواص ضد میکروبی و توانایی جلوگیری از اکسیداسیون ، گاهی اوقات به عنوان نگهدارنده برای زردآلو خشک، انجیر خشک و سایر میوه های خشک استفاده می شود، [23] و در صورت استفاده به این روش در اروپا E 220 [24] نامیده می شود . به عنوان یک نگهدارنده، ظاهر رنگارنگ میوه را حفظ کرده و از پوسیدگی آن جلوگیری می کند . از لحاظ تاریخی ملاس به عنوان ماده نگهدارنده و همچنین برای روشن کردن رنگ آن "گوگرد" می شد. درمان خشکبار معمولاً در فضای باز و با احتراق گوگرد تصعید شده و سوزاندن در فضای بسته با میوه ها انجام می شد. [25] میوه ها ممکن است با فرو بردن آنها در یک سولفیت سدیم ، سولفیت سدیم یا متابی سولفیت سدیم سولفوره شوند . [25]

شراب سازی

دی اکسید گوگرد برای اولین بار توسط رومی ها در شراب سازی استفاده شد ، زمانی که آنها متوجه شدند که سوزاندن شمع های گوگرد در داخل ظروف خالی شراب، آنها را تازه و عاری از بوی سرکه نگه می دارد. [26]

هنوز هم یک ترکیب مهم در شراب سازی است و در شراب بر حسب قسمت در میلیون ( ppm ) اندازه گیری می شود. حتی در شراب های به اصطلاح سولفوره در غلظت های تا 10 میلی گرم در لیتر نیز وجود دارد. [27] به عنوان یک آنتی بیوتیک و آنتی اکسیدان عمل می کند و شراب را از فساد باکتری ها و اکسیداسیون محافظت می کند - پدیده ای که منجر به قهوه ای شدن شراب و از بین رفتن طعم خاص رقم می شود. [28] [29] عملکرد ضد میکروبی آن نیز به به حداقل رساندن اسیدیته فرار کمک می کند. شراب های حاوی دی اکسید گوگرد معمولا با برچسب "حاوی سولفیت " مشخص می شوند.

دی اکسید گوگرد در شراب به صورت آزاد و محدود وجود دارد و ترکیبات آن به عنوان SO2 کل نامیده می شود . اتصال، به عنوان مثال به گروه کربونیل استالدهید ، با شراب مورد نظر متفاوت است. شکل آزاد در تعادل بین SO 2 مولکولی (به عنوان گاز محلول) و یون بی سولفیت وجود دارد که به نوبه خود با یون سولفیت در تعادل است. این تعادل ها به pH شراب بستگی دارد. PH پایین تر، تعادل را به سمت SO 2 مولکولی (گازی) که شکل فعال است تغییر می دهد، در حالی که در pH بالاتر، SO2 بیشتری در فرم های سولفیت و بی سولفیت غیرفعال یافت می شود. SO 2 مولکولی به عنوان یک ضد میکروبی و آنتی اکسیدان فعال است و این شکلی است که ممکن است به عنوان بوی تند در سطوح بالا درک شود. شراب هایی با غلظت کل SO 2 زیر 10 ppm نیازی به "حاوی سولفیت" روی برچسب توسط قوانین ایالات متحده و اتحادیه اروپا ندارند. حد بالایی کل SO 2 مجاز در شراب در ایالات متحده 350 ppm است. در اتحادیه اروپا 160 ppm برای شراب قرمز و 210 ppm برای شراب سفید و رز است. در غلظت‌های پایین، SO2 عمدتاً در شراب قابل تشخیص نیست، اما در غلظت‌های SO2 آزاد بالای 50 ppm، SO2 در بو و طعم شراب آشکار می‌شود. [ نیازمند منبع ]

SO 2 همچنین یک ترکیب بسیار مهم در بهداشت شراب سازی است. کارخانه های شراب سازی و تجهیزات باید تمیز نگه داشته شوند، و از آنجایی که سفید کننده را نمی توان در کارخانه شراب سازی به دلیل خطر آلودگی چوب پنبه استفاده کرد ، [30] مخلوطی از SO 2 ، آب و اسید سیتریک معمولاً برای تمیز کردن و ضدعفونی تجهیزات استفاده می شود. اوزون (O 3 ) به دلیل اثربخشی که دارد و بر شراب یا اکثر تجهیزات تأثیر نمی گذارد، اکنون به طور گسترده برای ضدعفونی در کارخانه های شراب سازی استفاده می شود. [31]

به عنوان یک عامل کاهش دهنده

دی اکسید گوگرد نیز یک احیا کننده خوب است . در حضور آب، دی اکسید گوگرد قادر به رنگ زدایی مواد است. به طور خاص، یک سفید کننده کاهش دهنده مفید برای کاغذها و مواد ظریف مانند لباس است . این اثر سفید کننده معمولاً زیاد دوام نمی آورد. اکسیژن موجود در اتمسفر، رنگ های کاهش یافته را دوباره اکسید می کند و رنگ را بازیابی می کند. در تصفیه فاضلاب شهری، دی اکسید گوگرد برای تصفیه فاضلاب کلردار قبل از رهاسازی استفاده می شود. دی اکسید گوگرد کلر آزاد و ترکیبی را به کلرید کاهش می دهد . [32]

دی اکسید گوگرد نسبتاً در آب محلول است و با هر دو طیف سنجی IR و Raman. اسید سولفوره فرضی ، H2SO3 ، به هیچ وجه وجود ندارد . با این حال، چنین محلول هایی طیف یون سولفیت هیدروژن، HSO 3- را با واکنش با آب نشان می دهند، و در واقع این عامل کاهنده واقعی موجود است:

SO 2 + H 2 O ⇌ HSO 3 - + H +

به عنوان یک ماده بخور

در آغاز قرن بیستم از دی اکسید گوگرد در بوینس آیرس به عنوان ماده بخور برای کشتن موش هایی که حامل باکتری Yersinia pestis بودند ، استفاده می شد که باعث طاعون بوبونیک می شود. این برنامه موفقیت آمیز بود و کاربرد این روش به سایر مناطق در آمریکای جنوبی گسترش یافت. در بوئنوس آیرس، جایی که این دستگاه‌ها به نام سولفوروزادور شناخته می‌شدند ، اما بعداً در ریودوژانیرو، نیواورلئان و سانفرانسیسکو نیز، ماشین‌های تصفیه دی‌اکسید گوگرد به خیابان‌ها آورده شدند تا کمپین‌های گندزدایی گسترده را با نتایج مؤثری انجام دهند. [33]

نقش های بیوشیمیایی و بیوپزشکی

دی اکسید گوگرد یا بی سولفیت پایه مزدوج آن به صورت بیولوژیکی به عنوان یک واسطه هم در موجودات کاهنده سولفات و هم در باکتری های اکسید کننده گوگرد تولید می شود. نقش دی اکسید گوگرد در زیست شناسی پستانداران هنوز به خوبی شناخته نشده است. [34] دی اکسید گوگرد سیگنال های عصبی را از گیرنده های کشش ریوی مسدود می کند و رفلکس تورم هرینگ-بروئر را از بین می برد .

در نظر گرفته شده است که دی اکسید گوگرد درون زا نقش فیزیولوژیکی مهمی در تنظیم عملکرد قلب و عروق خونی ایفا می کند و متابولیسم ناهنجار یا کمبود دی اکسید گوگرد می تواند به چندین بیماری قلبی عروقی مختلف مانند فشار خون شریانی ، آترواسکلروز ، فشار خون شریانی ریوی و تنگی کاردی کمک کند . [35]

نشان داده شد که در کودکان مبتلا به فشار خون شریانی ریوی ناشی از بیماری های مادرزادی قلبی، سطح هموسیستئین بالاتر و سطح دی اکسید گوگرد درون زا کمتر از کودکان شاهد عادی است. علاوه بر این، این پارامترهای بیوشیمیایی به شدت با شدت فشار خون شریانی ریوی مرتبط است. نویسندگان هموسیستئین را یکی از نشانگرهای مفید بیوشیمیایی شدت بیماری و متابولیسم دی اکسید گوگرد را یکی از اهداف درمانی بالقوه در این بیماران می دانند. [36]

همچنین نشان داده شده است که دی اکسید گوگرد درون زا از طریق کاهش فعالیت MAPK و فعال کردن آدنیلیل سیکلاز و پروتئین کیناز A ، سرعت تکثیر سلول های عضله صاف اندوتلیال را در عروق خونی کاهش می دهد . [37] تکثیر سلول های ماهیچه صاف یکی از مکانیسم های مهم بازسازی فشار خون عروق خونی و تنگی آنها است ، بنابراین یک مکانیسم بیماری زا مهم در فشار خون شریانی و آترواسکلروز است.

دی اکسید گوگرد درون زا در غلظت های پایین باعث اتساع عروق وابسته به اندوتلیوم می شود . در غلظت های بالاتر باعث اتساع عروق مستقل از اندوتلیوم می شود و یک اثر اینوتروپیک منفی بر عملکرد برون ده قلبی دارد، بنابراین به طور موثر فشار خون و مصرف اکسیژن میوکارد را کاهش می دهد. اثرات گشادکننده عروق و برونش دی اکسید گوگرد از طریق کانال های کلسیمی وابسته به ATP و کانال های کلسیمی نوع L ("دی هیدروپیریدین") انجام می شود. دی اکسید گوگرد درون زا همچنین یک عامل ضد التهابی، آنتی اکسیدانی و محافظ سلولی قوی است. فشار خون را کاهش می دهد و بازسازی فشار خون عروق خونی، به ویژه ضخیم شدن انتیما آنها را کند می کند. همچنین متابولیسم چربی را تنظیم می کند. [38]

دی اکسید گوگرد درون زا همچنین آسیب میوکارد ناشی از تحریک بیش از حد آدرنرژیک ایزوپروترنول را کاهش می دهد و ذخیره دفاعی آنتی اکسیدانی میوکارد را تقویت می کند. [39]

به عنوان یک معرف و حلال در آزمایشگاه

دی اکسید گوگرد یک حلال بی اثر همه کاره است که به طور گسترده برای حل کردن نمک های بسیار اکسید کننده استفاده می شود. همچنین گاهی اوقات به عنوان منبع گروه سولفونیل در سنتز آلی استفاده می شود . درمان نمک های آریل دیازونیوم با دی اکسید گوگرد و کلرید مس، آریل سولفونیل کلرید مربوطه را به دست می دهد، به عنوان مثال: [40]

در نتیجه بازی لوئیس بسیار پایین آن ، اغلب به عنوان یک حلال/رقیق کننده با دمای پایین برای سوپراسیدهایی مانند اسید جادویی (FSO 3 H/SbF 5 ) استفاده می شود که امکان مشاهده طیف سنجی گونه های بسیار واکنش پذیر مانند کاتیون ترت بوتیل را فراهم می کند. در دمای پایین (اگرچه کربوکاتیون های سوم با SO 2 بالاتر از حدود 30- درجه سانتی گراد واکنش می دهند ، و حتی حلال های واکنش پذیر کمتری مانند SO 2 ClF باید در این دماهای بالاتر استفاده شوند). [41]

به عنوان مبرد

دی اکسید گوگرد که به راحتی متراکم می شود و گرمای تبخیر بالایی دارد ، یک ماده کاندید برای مبردها است. قبل از توسعه کلروفلوئوروکربن ها ، دی اکسید گوگرد به عنوان مبرد در یخچال های خانگی استفاده می شد .

به عنوان شاخص فعالیت آتشفشانی

محتوای دی اکسید گوگرد در گازهای زمین گرمایی آزاد شده به طور طبیعی توسط اداره هواشناسی ایسلند به عنوان شاخصی از فعالیت احتمالی آتشفشانی اندازه گیری می شود. [42]

ایمنی

آزمایشات داوطلبانه سازمان زمین شناسی ایالات متحده برای دی اکسید گوگرد پس از فوران پایین پونا در سال 2018 .

بلع

در ایالات متحده، مرکز علوم در منافع عمومی ، دو ماده نگهدارنده مواد غذایی، دی اکسید گوگرد و بی سولفیت سدیم را به عنوان ایمن برای مصرف انسان فهرست می کند، به جز برای برخی از افراد مبتلا به آسم که ممکن است به آنها حساس باشند، به ویژه در مقادیر زیاد. [43] علائم حساسیت به عوامل سولفیت زا ، از جمله دی اکسید گوگرد، به صورت مشکل تنفسی بالقوه تهدید کننده زندگی در عرض چند دقیقه پس از مصرف ظاهر می شود. [44] سولفیت ها همچنین ممکن است علائمی را در افراد غیر آسم ایجاد کنند، از جمله درماتیت ، کهیر ، برافروختگی ، افت فشار خون ، درد شکمی و اسهال، و حتی آنافیلاکسی تهدید کننده زندگی . [45]

استنشاق

قرار گرفتن تصادفی در معرض دی اکسید گوگرد معمول است، به عنوان مثال دود ناشی از کبریت، زغال سنگ، و سوخت های حاوی گوگرد مانند سوخت انبار . نسبت به سایر مواد شیمیایی، سمی خفیف است و برای خطرناک بودن به غلظت بالایی نیاز دارد. [46] با این حال، وجود آن در همه جا آن را به یک آلاینده اصلی هوا با تأثیرات قابل توجهی بر سلامت انسان تبدیل می کند. [47]

در سال 2008، کنفرانس بهداشتکاران صنعتی دولتی آمریکا، محدودیت نوردهی کوتاه مدت را به 0.25 قسمت در میلیون (ppm) کاهش داد . در ایالات متحده، OSHA PEL را روی میانگین وزنی زمانی 5 پی پی ام (13 میلی گرم بر متر مکعب ) تعیین کرد . همچنین در ایالات متحده، NIOSH IDLH را روی 100 ppm تنظیم کرد . [48] ​​در سال 2010، EPA "SO 2 NAAQS اولیه را با ایجاد یک استاندارد یک ساعته جدید در سطح 75 قسمت در میلیارد (ppb) بازنگری کرد . EPA دو استاندارد اولیه موجود را لغو کرد زیرا آنها بهداشت عمومی اضافی را ارائه نمی کردند. حفاظت با استاندارد یک ساعته در 75ppb داده شده است." [47]

نقش زیست محیطی

آلودگی هوا

"تزریق" آتشفشانی

فوران‌های آتشفشانی بزرگ در سال‌هایی که رخ می‌دهند، تأثیر زیادی بر غلظت آئروسل سولفات دارند: فوران‌هایی که رتبه 4 یا بالاتر را در شاخص انفجار آتشفشانی دارند ، SO2 و بخار آب را مستقیماً به استراتوسفر تزریق می‌کنند ، جایی که آنها برای ایجاد توده‌های آئروسل سولفات واکنش نشان می‌دهند. [49] انتشارات آتشفشانی به طور قابل توجهی از نظر ترکیب متفاوت است و به دلیل وجود ذرات خاکستر و طیف گسترده ای از عناصر دیگر در ستون، شیمی پیچیده ای دارد. فقط آتشفشان‌های استراتو که عمدتاً حاوی ماگماهای فلسیک هستند مسئول این شارها هستند، زیرا ماگمای مافیک فوران شده در آتشفشان‌های محافظ منجر به ایجاد توده‌هایی نمی‌شود که به استراتوسفر می‌رسند. [50] با این حال، قبل از انقلاب صنعتی ، مسیر دی متیل سولفید بزرگترین عامل در غلظت آئروسل سولفات در یک سال متوسط ​​تر و بدون فعالیت آتشفشانی عمده بود. طبق گزارش اولین ارزیابی IPCC که در سال 1990 منتشر شد، انتشارات آتشفشانی معمولاً در حدود 10 میلیون تن در دهه 1980 بود، در حالی که دی متیل سولفید به 40 میلیون تن می رسید. با این حال، تا آن زمان، انتشار جهانی گوگرد ناشی از انسان در جو «حداقل به اندازه همه انتشارات طبیعی ترکیبات حاوی گوگرد» در اتمسفر « حداقل» شد : این میزان در سال 1860 کمتر از 3 میلیون تن در سال بود و سپس آنها به 15 میلیون تن در سال 1900، 40 میلیون تن در سال 1940 و حدود 80 میلیون تن در سال 1980 افزایش یافتند. همان گزارش خاطرنشان کرد که "در مناطق صنعتی اروپا و آمریکای شمالی، انتشارات انسانی بر انتشارات طبیعی حدود 10 یا 10 برابر است. حتی بیشتر». [51] در شرق ایالات متحده، ذرات سولفات تخمین زده شد که 25٪ یا بیشتر از کل آلودگی هوا را تشکیل می دهند. [52] قرار گرفتن در معرض انتشار دی اکسید گوگرد توسط نیروگاه های زغال سنگ (زغال سنگ PM 2.5 ) در ایالات متحده با خطر مرگ و میر 2.1 برابر بیشتر از قرار گرفتن در معرض PM 2.5 از همه منابع همراه بود. [53] در همین حال، نیمکره جنوبی به دلیل تراکم بسیار کمتر، با حدود 90٪ از جمعیت انسان در شمال، غلظت بسیار کمتری داشت. در اوایل دهه 1990، گوگرد انسانی در نیمکره شمالی غالب بود ، جایی که تنها 16٪ از انتشار سالانه گوگرد طبیعی بود، اما کمتر از نیمی از انتشار در نیمکره جنوبی بود. [54]

جنگل آسیب دیده از باران اسیدی در مثلث سیاه اروپا

چنین افزایشی در انتشار آئروسل سولفات اثرات مختلفی داشت. در آن زمان، قابل مشاهده ترین باران اسیدی بود که ناشی از بارش ابرهایی بود که غلظت بالایی از آئروسل های سولفات را در تروپوسفر حمل می کردند . [55] باران اسیدی در اوج خود، ماهی قزل آلا و برخی دیگر از گونه‌های ماهی و حیات حشرات را از دریاچه‌ها و نهرها در مناطق حساس جغرافیایی، مانند کوه‌های آدیرونداک در ایالات متحده حذف کرده است . [56] باران اسیدی عملکرد خاک را بدتر می کند زیرا برخی از میکروبیوت های آن از بین می رود و فلزات سنگین مانند آلومینیوم بسیج می شوند (به راحتی پخش می شوند) در حالی که مواد مغذی و مواد معدنی ضروری مانند منیزیم می توانند به همین دلیل از بین بروند. در نهایت، گیاهانی که قادر به تحمل pH پایین نیستند، کشته می‌شوند و جنگل‌های کوهستانی به دلیل قرار گرفتن منظم در معرض مه حامل سولفات در ارتفاعات، از بدترین اکوسیستم‌هایی هستند که تحت تأثیر قرار می‌گیرند. [57] [58] [59] [60] [61] در حالی که باران اسیدی آنقدر رقیق بود که نمی‌توانست مستقیماً بر سلامت انسان تأثیر بگذارد، تنفس مه دود یا حتی هر هوایی با غلظت سولفات بالا به بیماری‌های قلبی و ریوی ، از جمله آسم و آسم کمک می‌کند. برونشیت . [52] علاوه بر این، این شکل از آلودگی با تولد زودرس و وزن کم هنگام تولد مرتبط است ، با مطالعه 74671 زن باردار در پکن نشان داد که هر 100 میکروگرم در متر مکعب SO 2 اضافی در هوا وزن نوزاد را 7.3 گرم کاهش می دهد. ، آن و سایر اشکال آلودگی هوا را به بزرگترین عامل خطر قابل انتساب برای وزن کم هنگام تولد تبدیل می کند. [62]

اقدامات کنترلی

تخمین‌های اولیه دهه 2010 از انتشارات دی اکسید گوگرد جهانی در گذشته و آینده، از جمله مسیرهای غلظت نماینده . در حالی که هیچ سناریوی تغییر اقلیم ممکن است به حداکثر کاهش های امکان پذیر (MFRs) برسد، همه آنها کاهش شدید نسبت به سطوح امروزی را فرض می کنند. تا سال 2019، کاهش انتشار سولفات با سرعت بسیار بالایی تایید شد. [63]

عمدتاً به دلیل برنامه باران اسیدی EPA ایالات متحده ، ایالات متحده بین سال‌های 1983 و 2002 کاهش 33 درصدی در انتشار داشته است (جدول را ببینید). این پیشرفت تا حدی ناشی از گوگردزدایی از گاز دودکش است ، فناوری که SO2 را قادر می‌سازد تا از نظر شیمیایی در نیروگاه‌هایی که ذغال‌سنگ یا نفت حاوی گوگرد می‌سوزانند، متصل شود.

به طور خاص، اکسید کلسیم (آهک) با دی اکسید گوگرد واکنش داده و سولفیت کلسیم را تشکیل می دهد :

CaO + SO 2 → CaSO 3

اکسیداسیون هوازی CaSO 3 باعث ایجاد انیدریت CaSO 4 می شود . بیشتر گچ فروخته شده در اروپا از گوگردزدایی از گازهای دودکش حاصل می شود.

برای کنترل انتشار گوگرد، ده ها روش با راندمان نسبتاً بالا برای نصب نیروگاه های زغال سنگ توسعه یافته است. [64] گوگرد را می توان از زغال سنگ در حین سوزاندن با استفاده از سنگ آهک به عنوان ماده بستر در احتراق بستر سیال جدا کرد . [65]

همچنین می توان گوگرد را قبل از سوختن از سوخت حذف کرد و از تشکیل SO 2 در هنگام سوختن سوخت جلوگیری کرد. فرآیند کلاوس در پالایشگاه ها برای تولید گوگرد به عنوان یک محصول جانبی استفاده می شود. فرآیند استرفورد همچنین برای حذف گوگرد از سوخت استفاده شده است. فرآیندهای ردوکس با استفاده از اکسیدهای آهن نیز می توانند مورد استفاده قرار گیرند، به عنوان مثال، Lo-Cat [66] یا Sulferox. [67]

افزودنی های سوختی مانند افزودنی های کلسیم و کربوکسیلات منیزیم ممکن است در موتورهای دریایی برای کاهش انتشار گازهای دی اکسید گوگرد در جو استفاده شوند. [68]

تاثیر بر تغییرات آب و هوا

روند مشاهده شده تیرگی و روشن شدن جهانی در چهار منطقه اصلی جغرافیایی. تیرگی در میانگین روزهای بدون ابر (خط قرمز) بیشتر از میانگین همه روزها (خط بنفش) بود، که قویاً نشان می‌دهد که آئروسل‌های سولفات علت آن بوده است. [69]
تحقیقات بعدی کاهش متوسط ​​در تابش نور خورشید به سطح زمین را در حدود 4 تا 5 درصد در هر دهه در اواخر دهه 1950 تا 1980 و 2 تا 3 درصد در هر دهه در دهه 1990 برآورد کرد. [70] [71] [72] [73] قابل‌توجه، تابش خورشیدی در بالای جو بیش از 0.1-0.3٪ در تمام آن زمان تغییر نکرده است، که قویاً نشان می‌دهد که دلایل کم‌نور شدن روی زمین بوده است. [74] [75] علاوه بر این، تنها نور مرئی و تشعشعات فروسرخ به جای قسمت فرابنفش طیف، کم نور شدند. [76] علاوه بر این، تاریکی حتی زمانی که آسمان صاف بود نیز رخ داده بود، و در واقع قوی‌تر از روزهای ابری بود، و ثابت می‌کرد که این کاهش تنها به دلیل تغییر در پوشش ابر نبوده است. [77] [75] [69]

اثرات پیش بینی شده

میزان تأثیر عوامل فیزیکی در اتمسفر یا روی زمین بر تغییرات آب و هوایی ، از جمله خنک‌سازی ارائه شده توسط آئروسل‌های سولفات و کم‌نور شدن آنها. نوار خطای بزرگ نشان می دهد که هنوز ابهامات حل نشده قابل توجهی وجود دارد.

از آنجایی که تغییرات در غلظت آئروسل قبلاً بر آب و هوای جهانی تأثیر می گذارد، لزوماً بر پیش بینی های آینده نیز تأثیر می گذارد. در واقع، تخمین کامل تأثیر گرمایش تمام گازهای گلخانه ای بدون در نظر گرفتن خنثی سازی خنثی کننده از ذرات معلق در هوا غیرممکن است. [78] [79]

صرف نظر از قدرت فعلی خنک‌سازی آئروسل، همه پروژه‌های سناریوهای تغییر آب و هوا در آینده در ذرات کاهش می‌یابند و این شامل سناریوهایی است که در آن اهداف 1.5 درجه سانتی‌گراد (2.7 درجه فارنهایت) و 2 درجه سانتی‌گراد (3.6 درجه فارنهایت) برآورده می‌شوند: اهداف کاهش انتشار ویژه آنها. نیاز به جبران کم نوری کمتر را فرض کنید. [80] از آنجایی که مدل‌ها تخمین می‌زنند که سرد شدن ناشی از سولفات‌ها تا حد زیادی معادل گرمایش ناشی از متان اتمسفر است (و از آنجایی که متان یک گاز گلخانه‌ای نسبتاً کوتاه مدت است)، اعتقاد بر این است که کاهش همزمان در هر دو به طور مؤثر یکدیگر را خنثی می‌کند. . [81]

[82] با این حال، در سال‌های اخیر، غلظت متان با نرخ‌هایی بیش از دوره قبلی اوج رشد در دهه 1980 افزایش یافته است، [83] [84] با انتشار متان تالاب باعث رشد اخیر شده است، [85] [86] ] در حالی که آلودگی هوا به شدت در حال پاکسازی است. [87] این روندها برخی از دلایل اصلی هستند که چرا اکنون انتظار می رود گرمایش 1.5 درجه سانتیگراد (2.7 درجه فارنهایت) در حدود سال 2030 باشد، برخلاف برآوردهای اواسط دهه 2010 که تا سال 2040 رخ نمی داد. [78]

ژئومهندسی خورشیدی

به شرح تصویر و توضیحات مراجعه کنید
بالون متصل پیشنهادی برای تزریق ذرات معلق در هوا به استراتوسفر
از آنجایی که دنیای واقعی اهمیت غلظت آئروسل سولفات را برای آب و هوای جهانی نشان داده بود، تحقیق در مورد این موضوع سرعت گرفت. تشکیل ذرات معلق در هوا و اثرات آنها بر جو را می توان در آزمایشگاه با روش هایی مانند کروماتوگرافی یونی و طیف سنجی جرمی مطالعه کرد [88] نمونه هایی از ذرات واقعی را می توان از استراتوسفر با استفاده از بالون یا هواپیما، [89] و ماهواره های راه دور بازیابی کرد. برای مشاهده نیز مورد استفاده قرار گرفتند. [90] این داده‌ها به مدل‌های آب و هوایی وارد می‌شوند ، [91] زیرا ضرورت حسابرسی برای خنک‌سازی آئروسل برای درک واقعی نرخ و تکامل گرمایش مدت‌ها آشکار بوده است، با گزارش ارزیابی دوم IPCC اولین موردی است که شامل برآورد می‌شود. تأثیر آنها بر اقلیم، و هر مدل اصلی قادر به شبیه سازی آنها تا زمانی که گزارش ارزیابی چهارم IPCC در سال 2007 منتشر شد . . [93] در حالی که در حدود دهه 1990، اگر نه پیش از آن، [94] تزریق آئروسل استراتوسفر به عنوان یک روش مهندسی زمین خورشیدی به بهترین وجه با پیشنهاد مفصل پل کروتزن در سال 2006 مرتبط است، بحث شد. [95] استقرار در استراتوسفر تضمین می کند که ذرات معلق در هوا در بهترین حالت خود هستند، و پیشرفت اقدامات هوای پاک معکوس نخواهد شد: تحقیقات جدیدتر تخمین زده است که حتی در سناریوی با بالاترین انتشار RCP 8.5 ، افزودن گوگرد استراتوسفر برای جلوگیری از 4 درجه سانتیگراد (7.2 درجه فارنهایت) نسبت به زمان کنونی (و 5 درجه سانتیگراد (9.0 درجه فارنهایت) نسبت به دوره ماقبل صنعتی) به طور مؤثر با کنترلهای آتی بر آلودگی سولفات تروپوسفر جبران می شود و مقدار مورد نیاز حتی کمتر خواهد بود. برای سناریوهای گرمایش شدید کمتر [96] این امر باعث نگاه دقیق به هزینه ها و مزایای آن شد، [97] اما حتی با وجود صدها مطالعه در مورد این موضوع که تا اوایل دهه 2020 تکمیل شد، برخی عدم قطعیت های قابل توجه باقی می ماند. [98]

خواص

جدول خواص حرارتی و فیزیکی دی اکسید گوگرد مایع اشباع شده: [99] [100]

همچنین ببینید

مراجع

  1. سولفور دی اکسید بایگانی شده در 30 دسامبر 2019، در Wayback Machine ، کتابخانه ملی پزشکی ایالات متحده
  2. «دی اکسید گوگرد». بایگانی‌شده از نسخه اصلی در ۲۴ سپتامبر ۲۰۲۳ . بازبینی شده در 22 مارس 2024 .، کتابخانه ملی پزشکی ایالات متحده
  3. ^ Lide DR، ویرایش. (2006). CRC Handbook of Chemistry and Physics (ویرایش 87). Boca Raton، FL: CRC Press . شابک 0-8493-0487-3.
  4. «بانک اطلاعات مواد خطرناک».
  5. Miller Jr, Shah P, Yaws C (1976). "ثابت همبستگی برای ترکیبات شیمیایی". مهندسی شیمی . 83 (25): 153-180. ISSN  0009-2460.
  6. «موجودی C&L».
  7. ^ راهنمای جیبی NIOSH abc برای خطرات شیمیایی. "#0575". موسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی (NIOSH).
  8. ^ ab "دی اکسید گوگرد". فوراً خطرناک برای زندگی یا غلظت سلامت (IDLH) . موسسه ملی ایمنی و بهداشت شغلی (NIOSH).
  9. ^ ab Greenwood NN ، Earnshaw A (1997). شیمی عناصر (ویرایش دوم). باترورث-هاینمن . شابک 978-0-08-037941-8.
  10. ^ ab Wothers P (2019). آنتیموان، طلا و گرگ مشتری: عناصر چگونه نامگذاری شدند. انتشارات دانشگاه آکسفورد شابک 978-0-19-965272-3.
  11. کانینگهام، ترنس پی، کوپر، دیوید ال.، گرات، جوزف، کاراداکوف، پیتر بی، ریموندی، ماریو (1997). "پیوند شیمیایی در اکسوفلووریدهای سولفور بیش از حد هماهنگ". مجله انجمن شیمی، معاملات فارادی . 93 (13): 2247-2254. doi : 10.1039/A700708F.
  12. US EPA O (4 مه 2016). "روند دی اکسید گوگرد". www.epa.gov . بازبینی شده در 16 فوریه 2023 .
  13. Marcq E, Bertaux JL, Montmessin F, Belyaev D (2012). "تغییرات دی اکسید گوگرد در بالای ابر اتمسفر پویا زهره". زمین شناسی طبیعت . 6 (1): 25-28. Bibcode :2013NatGe...6...25M. doi :10.1038/ngeo1650. ISSN  1752-0894. S2CID  59323909.
  14. Halevy I، Zuber MT، Schrag DP (2007). "بازخورد اقلیمی دی اکسید گوگرد در مریخ اولیه". علم . 318 (5858): 1903–1907. Bibcode :2007Sci...318.1903H. doi :10.1126/science.1147039. ISSN  0036-8075. PMID  18096802. S2CID  7246517.
  15. Lellouch E (2007). "جو آیو". در Lopes، RMC ، Spencer، JR (ویرایشگران). آیو بعد از گالیله اسپرینگر-پراکسیس. صص 231-264. شابک 978-3-540-34681-4.
  16. «تلسکوپ فضایی جیمز وب جو سیاره فراخورشیدی را نشان می دهد که قبلاً هرگز دیده نشده بود».
  17. Cruikshank DP، Howell RR، Geballe TR، Fanale FP (1985). "یخ دی اکسید گوگرد روی IO". ICES در منظومه شمسی ص 805-815. doi :10.1007/978-94-009-5418-2_55. شابک 978-94-010-8891-6.
  18. شیمی یخ پنهان اروپا – آزمایشگاه رانش جت ناسا. Jpl.nasa.gov (4 اکتبر 2010). بازبینی شده در 24 سپتامبر 2013.
  19. ^ abc مولر، هرمان. "دی اکسید گوگرد". دایره المعارف اولمان شیمی صنعتی . واینهایم: Wiley-VCH. doi :10.1002/14356007.a25_569. شابک 978-3527306732.
  20. ^ شرایور، اتکینز. شیمی معدنی، ویرایش پنجم. WH Freeman and Company; نیویورک، 2010; ص 414.
  21. ^ بررسی باستان شناسی ساحل WHITEHAVEN. lakestay.co.uk (2007)
  22. «آرشیو اطلاعات در وب» (PDF) .
  23. Zamboni CB, Medeiros IM, de Medeiros JA (اکتبر 2011). تجزیه و تحلیل گوگرد در میوه های خشک با استفاده از NAA (PDF) . کنفرانس بین المللی هسته ای آتلانتیک 2011 – INAC 2011. ISBN 978-85-99141-03-8. بایگانی شده از نسخه اصلی (PDF) در 4 ژوئن 2020 . بازبینی شده در 4 ژوئن 2020 .
  24. ^ افزودنی های تایید شده فعلی اتحادیه اروپا و شماره E آنها، وب سایت آژانس استانداردهای غذایی.
  25. ^ ab نگهداری غذاها: خشک کردن میوه ها و سبزیجات (PDF) ، خدمات ترویج تعاونی دانشگاه جورجیا، بایگانی شده از نسخه اصلی (PDF) در 27 سپتامبر 2022 ، بازیابی شده در 6 ژوئن 2022
  26. «مجله عملی شراب‌سازی و تاکستان ژانویه/فوریه 2009». www.practicalwinery.com. 1 فوریه 2009. بایگانی شده از نسخه اصلی در 28 سپتامبر 2013.
  27. ^ سولفیت در شراب، MoreThanOrganic.com.
  28. ^ جکسون، RS (2008) علم شراب: اصول و کاربردها، آمستردام. بوستون: Elsevier/Academic Press
  29. Guerrero RF، Cantos-Villar E (2015). "نمایش کارایی جایگزینی دی اکسید گوگرد در شراب: بررسی پارامتر". گرایش های علوم و فناوری غذایی 42 (1): 27-43. doi :10.1016/j.tifs.2014.11.004.
  30. ^ استفاده از کلر در کارخانه شراب سازی. دانشگاه پردو
  31. ^ استفاده از ازن برای شراب سازی و بهداشت محیطی بایگانی شده در 12 سپتامبر 2017، در Wayback Machine , Practical Winery & Vineyard Journal.
  32. ^ چوبانوگلوس جی (1979). مهندسی فاضلاب (ویرایش سوم). نیویورک: مک گراو هیل. شابک 0-07-041677-X.
  33. Engelmann L (ژوئیه 2018). "دود کردن شهر مدل بهداشتی: طاعون بوبونیک و سولفوروزادور در بوئنوس آیرس اوایل قرن بیستم". تاریخچه پزشکی . 62 (3): 360-382. doi :10.1017/mdh.2018.37. PMC 6113751 . PMID  29886876. 
  34. لیو دی، جین اچ، تانگ سی، دو جی (2010). "دی اکسید گوگرد: یک سیگنال گازی جدید در تنظیم عملکردهای قلبی عروقی". مینی بررسی در شیمی دارویی . 10 (11): 1039-1045. doi :10.2174/1389557511009011039. PMID  20540708.
  35. تیان اچ (۵ نوامبر ۲۰۱۴). "پیشرفت در مطالعه در مورد دی اکسید گوگرد درون زا در سیستم قلبی عروقی". مجله پزشکی چینی . 127 (21): 3803-3807. doi : 10.3760/cma.j.issn.0366-6999.20133031 . PMID  25382339. S2CID  11924999.
  36. Yang R، Yang Y، Dong X، Wu X، Wei Y (اوت ۲۰۱۴). "رابطه بین دی اکسید گوگرد درون زا و هموسیستئین در کودکان مبتلا به فشار خون شریانی ریوی مرتبط با بیماری مادرزادی قلبی". Zhonghua Er Ke Za Zhi (به چینی). 52 (8): 625-629. PMID  25224243.
  37. Liu D، Huang Y، Bu D، Liu AD، Holmberg L، Jia Y، Tang C، Du J، Jin H (مه 2014). دی اکسید گوگرد از طریق سرکوب مسیر Erk/MAP کیناز به واسطه سیگنال دهی cAMP/PKA از تکثیر سلول های ماهیچه صاف عروقی جلوگیری می کند. سلول مرگ دیس . 5 (5): e1251. doi :10.1038/cddis.2014.229. PMC 4047873 . PMID  24853429. 
  38. Wang XB، Jin HF، Tang CS، Du JB (16 نوامبر 2011). "اثر بیولوژیکی دی اکسید گوگرد درون زا در سیستم قلبی عروقی". Eur J Pharmacol . 670 (1): 1-6. doi :10.1016/j.ejphar.2011.08.031. PMID  21925165.
  39. Liang Y، Liu D، Ochs T، Tang C، Chen S، Zhang S، Geng B، Jin H، Du J (ژانویه 2011). دی اکسید گوگرد درون زا از آسیب میوکارد ناشی از ایزوپروترنول محافظت می کند و ظرفیت آنتی اکسیدانی میوکارد را در موش ها افزایش می دهد. آزمایشگاه سرمایه گذاری کنید . 91 (1): 12-23. doi : 10.1038/labinvest.2010.156 . PMID  20733562.
  40. ^ هافمن، آر وی (1990). "m-Trifluoromethylbenzenesulfonyl Chloride". سنتزهای آلی; جلدهای گردآوری شده ، جلد. 7، ص. 508.
  41. Olah GA، Lukas J (1 اوت 1967). "یون های کربنیوم پایدار. XLVII. تشکیل یون آلکیل کربنیم از آلکان ها از طریق انتزاع یون هیدرید (آلکید) در محلول فلوروسولفونیک اسید-پنتا فلوراید آنتیموان-سولفوریل کلروفلوراید". مجله انجمن شیمی آمریکا . 89 (18): 4739-4744. doi : 10.1021/ja00994a030. ISSN  0002-7863.
  42. «گازهای آتشفشانی». دفتر ملاقات ایسلند nd
  43. "مرکز علم در منافع عمومی - آشپزی شیمیایی" . بازیابی شده در 17 مارس 2010 .
  44. «وزارت بهداشت عمومی کالیفرنیا: شعبه غذا و دارو: سولفیت ها» (PDF) . بایگانی شده از نسخه اصلی (PDF) در 23 ژوئیه 2012 . بازبینی شده در 27 سپتامبر 2013 .
  45. Vally H، Misso NL (2012). "واکنش های نامطلوب به افزودنی های سولفیت". نیمکت تخت گاستروانترول هپاتول . 5 (1): 16-23. PMC 4017440 . PMID  24834193. 
  46. ^ مبانی دی اکسید گوگرد آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده
  47. ^ ab آلودگی دی اکسید گوگرد (SO2). آژانس حفاظت از محیط زیست ایالات متحده
  48. «راهنمای جیبی NIOSH برای خطرات شیمیایی».
  49. «آئروسل‌های گوگرد آتشفشانی بر اقلیم و لایه اوزون زمین تأثیر می‌گذارند». سازمان زمین شناسی ایالات متحده بایگانی شده از نسخه اصلی در 14 نوامبر 2015 . بازیابی شده در 17 فوریه 2009 .
  50. Mathera TA، Oppenheimer AG، McGonigle A (2004). "شیمی آئروسل انتشار از سه آتشفشان متضاد در ایتالیا". محیط جوی . 38 (33): 5637–5649. Bibcode :2004AtmEn..38.5637M. doi :10.1016/j.atmosenv.2004.06.017.
  51. ^ IPCC، 1990: فصل 1: گازهای گلخانه ای و آئروسل ها [RT Watson، H. Rodhe، H. Oeschger و U. Siegenthaler]. در: تغییر آب و هوا: ارزیابی علمی IPCC [JTHoughton، GJJenkins and JJEphraums (ویرایش‌ها)]. انتشارات دانشگاه کمبریج، کمبریج، بریتانیا و نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، صفحات 31-34،
  52. ^ ab Effects of Acid Rain – Human Health بایگانی شده در 18 ژانویه 2008، در Wayback Machine . Epa.gov (2 ژوئن 2006). بازبینی شده در 9 فوریه 2013.
  53. Henneman L، Choirat C، Dedoussi I، Dominici F، Roberts J، Zigler C (24 نوامبر 2023). "خطر مرگ و میر ناشی از تولید برق زغال سنگ ایالات متحده". علم . 382 (6673): 941-946. Bibcode :2023Sci...382..941H. doi :10.1126/science.adf4915. PMC 10870829 . PMID  37995235. 
  54. Bates TS، Lamb BK، Guenther A، Dignon J، Stoiber RE (آوریل 1992). "انتشار گوگرد از منابع طبیعی به جو". مجله شیمی اتمسفر . 14 (1-4): 315-337. Bibcode :1992JAtC...14..315B. doi :10.1007/BF00115242. ISSN  0167-7764. S2CID  55497518.
  55. Burns DA، Aherne J، Gay DA، Lehmann CM (2016). "باران اسیدی و اثرات زیست محیطی آن: پیشرفت های علمی اخیر". محیط جوی . 146 : 1-4. Bibcode :2016AtmEn.146....1B. doi : 10.1016/j.atmosenv.2016.10.019 .
  56. «اثرات باران اسیدی – آبهای سطحی و حیوانات آبزی». EPA آمریکا بایگانی شده از نسخه اصلی در 14 مه 2009.
  57. Rodhe H، Detener F، Schulz M (1 اکتبر 2002). "توزیع جهانی رسوبات مرطوب اسیدی". علوم و فناوری محیط زیست . 36 (20): 4382-4388. Bibcode :2002EnST...36.4382R. doi : 10.1021/es020057g. ISSN  0013-936X. PMID  12387412.
  58. US EPA: Effects of Acid Rain – Forests بایگانی شده در 26 ژوئیه 2008، در Wayback Machine
  59. ^ Likens GE، Driscoll CT، Buso DC (1996). "اثرات بلند مدت باران اسیدی: پاسخ و بازیابی اکوسیستم جنگلی" (PDF) . علم . 272 (5259): 244. Bibcode :1996Sci...272..244L. doi :10.1126/science.272.5259.244. S2CID  178546205. بایگانی شده (PDF) از نسخه اصلی در 24 دسامبر 2012 . بازیابی شده در 9 فوریه 2013 .
  60. Larssen T, Carmichael GR (1 اکتبر 2000). "باران اسیدی و اسیدی شدن در چین: اهمیت رسوب کاتیون های باز". آلودگی محیط زیست . 110 (1): 89-102. doi :10.1016/S0269-7491(99)00279-1. ISSN  0269-7491. PMID  15092859. بایگانی شده از نسخه اصلی در 30 مارس 2015 . بازبینی شده در 22 آوریل 2020 .
  61. جانسون DW، Turner J، Kelly JM (1982). "اثرات باران اسیدی بر وضعیت عناصر غذایی جنگل". تحقیقات منابع آب . 18 (3): 449-461. Bibcode :1982WRR....18..449J. doi : 10.1029/WR018i003p00449. ISSN  1944-7973.
  62. وانگ ایکس، دینگ اچ، رایان ال، زو ایکس (1 مه 1997). "ارتباط بین آلودگی هوا و وزن کم هنگام تولد: یک مطالعه مبتنی بر جامعه". چشم انداز بهداشت محیط . 105 (5): 514-20. doi :10.1289/ehp.97105514. ISSN  0091-6765. PMC 1469882 . PMID  9222137. S2CID  2707126. 
  63. ^ Xu Y، Ramanathan V، Victor DG (5 دسامبر 2018). "گرمایش زمین سریعتر از آنچه ما فکر می کنیم اتفاق می افتد." طبیعت . 564 (7734): 30–32. Bibcode :2018Natur.564...30X. doi : 10.1038/d41586-018-07586-5 . PMID  30518902.
  64. ^ Lin CK، Lin RT، Chen PC، Wang P، De Marcellis-Warin N، Zigler C، Christiani DC (8 فوریه 2018). "چشم انداز جهانی در مورد کنترل اکسید گوگرد در نیروگاه های زغال سنگ و بیماری های قلبی عروقی". گزارش های علمی 8 (1): 2611. Bibcode :2018NatSR...8.2611L. doi :10.1038/s41598-018-20404-2. ISSN  2045-2322. PMC 5805744 . PMID  29422539. 
  65. Lindeburg MR (2006). مرجع مهندسی مکانیک برای آزمون PE . Belmont، CA: Professional Publications, Inc. pp. 27-3. شابک 978-1-59126-049-3.
  66. ^ سوالات متداول درباره حذف و بازیابی گوگرد با استفاده از سیستم حذف سولفید هیدروژن LO-CAT. gtp-merichem.com
  67. ^ تجزیه و تحلیل غربالگری فرآیند تصفیه گاز جایگزین و حذف گوگرد برای تبدیل به گاز. (دسامبر 2002) گزارش SFA Pacific, Inc. تهیه شده برای وزارت انرژی ایالات متحده (PDF) در 31 اکتبر 2011 بازیابی شده است.
  68. مه، Walter R. Marine Emissions Abatement بایگانی شده در ۲ آوریل ۲۰۱۵، در Wayback Machine . SFA International, Inc., p. 6.
  69. ^ ab Julsrud IR, Storelvmo T, Schulz M, Moseid KO, Wild M (20 اکتبر 2022). "جداسازی آئروسل و اثرات ابر در تیرگی و روشن شدن در مشاهدات و CMIP6". مجله تحقیقات ژئوفیزیک: اتمسفرها . 127 (21): e2021JD035476. Bibcode :2022JGRD..12735476J. doi : 10.1029/2021JD035476 . hdl : 10852/97300 .
  70. استانهیل جی، مورشت اس (6 نوامبر 2004). "تغییرات اقلیمی تشعشع جهانی در اسرائیل". تغییرات اقلیمی . 22 (2): 121-138. Bibcode :1992ClCh...22..121S. doi :10.1007/BF00142962. S2CID  154006620.
  71. Gilgen H، Wild M، Ohmura A (1998). "متوسط ​​و روند تابش موج کوتاه در سطح برآورد شده از داده های آرشیو تعادل انرژی جهانی" (PDF) . مجله آب و هوا . 11 (8): 2042-2061. Bibcode :1998JCli...11.2042G. doi : 10.1175/1520-0442-11.8.2042 .
  72. استانهیل جی، کوهن اس (2001). کاهش نور جهانی: بررسی شواهدی مبنی بر کاهش گسترده و قابل توجه تشعشعات جهانی با بحث در مورد علل احتمالی آن و پیامدهای کشاورزی احتمالی آن. هواشناسی کشاورزی و جنگل . 107 (4): 255-278. Bibcode :2001AgFM..107..255S. doi :10.1016/S0168-1923(00)00241-0.
  73. لیپرت بی جی (۲ مه ۲۰۰۲). "کاهش های مشاهده شده در تابش خورشیدی سطحی در ایالات متحده و در سراسر جهان از سال 1961 تا 1990" (PDF) . نامه تحقیقات ژئوفیزیک . 29 (12): 61–1–61–4. Bibcode :2002GeoRL..29.1421L. doi : 10.1029/2002GL014910 .
  74. Eddy JA, Gilliland RL, Hoyt DV (23 دسامبر 1982). "تغییر در اثرات ثابت خورشیدی و آب و هوا". طبیعت . 300 (5894): 689-693. Bibcode :1982Natur.300..689E. doi : 10.1038/300689a0. S2CID  4320853. اندازه‌گیری‌های فضاپیما نشان داده است که کل خروجی تابش خورشید در سطح 0.1-0.3٪ متفاوت است.
  75. ↑ ab "آلودگی آئروسل باعث کاهش نور جهانی شده است". اتحادیه ژئوفیزیک آمریکا 18 فوریه 2021. بایگانی شده از نسخه اصلی در 27 مارس 2023 . بازبینی شده در 18 دسامبر 2023 .
  76. آدام دی (18 دسامبر 2003). "خداحافظ آفتاب". نگهبان . بازیابی شده در 26 اوت 2009 .
  77. Wild M، Wacker S، Yang S، Sanchez-Lorenzo A (1 فوریه 2021). شواهدی برای کم نور شدن و روشن شدن آسمان صاف در اروپای مرکزی. نامه تحقیقات ژئوفیزیک . 48 (6). Bibcode :2021GeoRL..4892216W. doi : 10.1029/2020GL092216. hdl : 20.500.11850/477374 . S2CID  233645438.
  78. ^ ab Xu Y، Ramanathan V، Victor DG (5 دسامبر 2018). "گرمایش زمین سریعتر از آنچه ما فکر می کنیم اتفاق می افتد." طبیعت . 564 (7734): 30–32. Bibcode :2018Natur.564...30X. doi : 10.1038/d41586-018-07586-5 . PMID  30518902.
  79. Bellouin N، Quaas J، Gryspeerdt E، Kinne S، Stier P، Watson-Parris D، Boucher O، Carslaw KS، Christensen M، Daniau AL، Dufresne JL، Feingold G، Fiedler S، Forster P، Gettelman A، Haywood JM ، لومان یو، مالاول اف، موریتسن تی، مک کوی دی. B (1 نوامبر 2019). "اجبار جهانی تابشی آئروسل محدود کننده تغییرات آب و هوا". بررسی های ژئوفیزیک . 58 (1): e2019RG000660. doi : 10.1029/2019RG000660. PMC 7384191 . PMID  32734279. 
  80. ^ IPCC، 2021: خلاصه ای برای سیاست گذاران. در: تغییر آب و هوا 2021: پایه علوم فیزیکی. مشارکت گروه کاری I در گزارش ارزیابی ششم پانل بین دولتی در مورد تغییر آب و هوا [Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, SL Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen، L. Goldfarb، MI Gomis، M. Huang، K. Leitzell، E. Lonnoy، JBR Matthews، TK Maycock، T. Waterfield، O. Yelekçi، R. Yu، و B. Zhou (ویرایشگران.)]. انتشارات دانشگاه کمبریج، کمبریج، بریتانیا و نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا، صفحات 3-32، doi :10.1017/9781009157896.001.
  81. Hausfather Z (29 آوریل 2021). توضیح دهنده: آیا به محض رسیدن به انتشار گازهای گلخانه ای به صفر، گرمایش زمین متوقف می شود؟ خلاصه کربن . بازبینی شده در 3 مارس 2023 .
  82. حسن تی، آلن آر جی، و همکاران. (27 ژوئن 2022). "پیش بینی می شود که بهبود کیفیت هوا باعث تضعیف گردش واژگونی نصف النهار اقیانوس اطلس از طریق اثرات وادار تابشی شود." ارتباطات زمین و محیط زیست 3 (3): 149. Bibcode :2022ComEE...3..149H. doi : 10.1038/s43247-022-00476-9 . S2CID  250077615.
  83. «روند در متان اتمسفر». NOAA ​بازبینی شده در 14 اکتبر 2022 .
  84. Tollefson J (8 فوریه 2022). دانشمندان در مورد رشد سریع خطرناک متان اتمسفر هشدار دادند. طبیعت . بازبینی شده در 14 اکتبر 2022 .
  85. ^ Lan X، Basu S، Schwietzke S، Bruhwiler LM، Dlugokencky EJ، Michel SE، Sherwood OA، Tans PP، Thoning K، Etiope G، Zhuang Q، Liu L، Oh Y، Miller JB، Pétron G، Vaughn BH، Crippa M (8 مه 2021). "محدودیت های بهبود یافته در انتشار جهانی متان و غرق ها با استفاده از δ13C-CH4". چرخه های جهانی بیوژئوشیمیایی 35 (6): e2021GB007000. Bibcode : 2021GBioC..3507000L. doi : 10.1029/2021GB007000 . PMC 8244052 . PMID  34219915. 
  86. Feng L، Palmer PI، Zhu S، Parker RJ، Liu Y (16 مارس 2022). "انتشار متان استوایی بخش بزرگی از تغییرات اخیر در نرخ رشد متان اتمسفر جهانی را توضیح می دهد." ارتباطات طبیعت . 13 (1): 1378. Bibcode :2022NatCo..13.1378F. doi :10.1038/s41467-022-28989-z. PMC 8927109 . PMID  35297408. 
  87. Quaas J، Jia H، Smith C، Albright AL، Aas W، Bellouin N، Boucher O، Doutriaux-Boucher M، Forster PM، Grosvenor D، Jenkins S، Klimont Z، Loeb NG، Ma X، Naik V، Paulot F , Stier P, Wild M, Myhre G, Schulz M (21 سپتامبر 2022). "شواهد قوی برای معکوس کردن روند در آئروسل اجباری آب و هوا". شیمی اتمسفر و فیزیک . 22 (18): 12221-12239. Bibcode :2022ACP....2212221Q. doi : 10.5194/acp-22-12221-2022 . hdl : 20.500.11850/572791 . S2CID  252446168.
  88. Kobayashi Y، Ide Y، Takegawa N (3 آوریل 2021). "توسعه یک طیف سنج جرمی ذرات جدید برای اندازه گیری آنلاین آئروسل های سولفات نسوز". علم و فناوری آئروسل . 55 (4): 371-386. Bibcode :2021AerST..55..371K. doi :10.1080/02786826.2020.1852168. ISSN  0278-6826. S2CID  229506768.
  89. Palumbo، P.، A. Rotundi، V. Della Corte، A. Ciucci، L. Colangeli، F. Esposito، E. Mazzotta Epifani، V. Mennella، JR Brucato، FJM Rietmeijer، GJ Flynn، J.-B. رنارد، جی آر استفنز، ای. زونا. "آزمایش داستر: جمع آوری و تجزیه و تحلیل آئروسل در استراتوسفر بالا". Societa Astronomica Italiana بازیابی شده در 19 فوریه 2009 .
  90. Myhre G، Stordal F، Berglen TF، Sundet JK، Isaksen IS (1 مارس 2004). "عدم قطعیت در نیروی تابشی ناشی از آئروسل های سولفات". مجله علوم جوی . 61 (5): 485-498. Bibcode :2004JAtS...61..485M. doi : 10.1175/1520-0469(2004)061<0485:UIRFD>2.0.CO;2 . ISSN  0022-4928. S2CID  55623817.
  91. Zhang J، Furtado K، Turnock ST، Mulcahy JP، Wilcox LJ، Booth BB، Sexton D، Wu T، Zhang F، Liu Q (22 دسامبر 2021). "نقش ذرات معلق در هوا در سرمایش غیرعادی از سال 1960 تا 1990 در مدل های سیستم زمین CMIP6". شیمی اتمسفر و فیزیک . 21 (4): 18609–18627. Bibcode :2021ACP....2118609Z. doi : 10.5194/acp-21-18609-2021 .
  92. «آئروسل ها و نور خورشید ورودی (اثرات مستقیم)». ناسا . 2 نوامبر 2010.
  93. «تزریق استراتوسفر می تواند به خنک شدن زمین کمک کند، مدل کامپیوتری نشان می دهد». ScienceDaily. 15 سپتامبر 2006 . بازیابی شده در 19 فوریه 2009 .
  94. Launder B.، JMT Thompson (1996). "مهندسی آب و هوای جهانی و قطب شمال: مطالعات مدل عددی". فیل. ترانس R. Soc. الف366 (1882): 4039-56. Bibcode :2008RSPTA.366.4039C. doi : 10.1098/rsta.2008.0132 . PMID  18757275.
  95. ^ Crutzen PJ (2006). "تقویت آلبیدو با تزریق گوگرد استراتوسفر: کمکی به حل معضل سیاست؟". تغییرات اقلیمی . 77 (3-4): 211-220. Bibcode :2006ClCh...77..211C. doi : 10.1007/s10584-006-9101-y .
  96. Visioni D، Slessarev E، MacMartin DG، Mahowald NM، Goodale CL، Xia L (1 سپتامبر 2020). "آنچه بالا می رود باید پایین بیاید: اثرات رسوب در یک سناریوی مهندسی زمین سولفات". نامه های تحقیقات محیطی . 15 (9): 094063. Bibcode :2020ERL....15i4063V. doi : 10.1088/1748-9326/ab94eb . ISSN  1748-9326.
  97. اندرو چارلتون پرز، النور هایوود. "هزینه ها و مزایای مهندسی زمین در استراتوسفر" (PDF) . بایگانی شده از نسخه اصلی (PDF) در 14 ژانویه 2017 . بازیابی شده در 17 فوریه 2009 .
  98. Trisos CH، Geden O، Seneviratne SI، Sugiyama M، van Aalst M، Bala G، Mach KJ، Ginzburg V، de Coninck H، Patt A (2021). "Cross-Working Group Box SRM: Solar Radiation Modification" (PDF) . تغییرات آب و هوا 2021: پایه علوم فیزیکی. مشارکت گروه کاری اول در ششمین گزارش ارزیابی پانل بین دولتی در مورد تغییرات آب و هوا . 2021 : 1238. Bibcode :2021AGUFM.U13B..05K. doi :10.1017/9781009157896.007.
  99. هولمن جی پی (2002). انتقال حرارت (ویرایش نهم). نیویورک، نیویورک: شرکت‌های مک‌گرو-هیل، شرکت صفحات 600-606. شابک 9780072406559.
  100. ^ Incropera rP، Dewitt DP، Bergman TL، Lavigne AS (2007). مبانی انتقال حرارت و جرم (ویرایش ششم). هوبوکن، نیوجرسی: جان وایلی و پسران، شرکت صفحات 941-950. شابک 9780471457282.

لینک های خارجی