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[일반화학]
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석유 연소, 금속 제련 및 다양한 화학 공정에서 생성되는 부산물인 \displaystyle \mathrm{SO_2}는 산성비의 주범이다. 이 때 \displaystyle \mathrm{SO_2}가 산성비를 만드는 메커니즘으로 가장 중요한 것은 무엇인가?
1
\displaystyle \mathrm{SO_2}가 물에 직접 용해되어 즉시 \displaystyle \mathrm{H_2SO_4}가 된다.
오답
2
\displaystyle \mathrm{SO_2}가 OH라디칼과 반응하여 \displaystyle \mathrm{HOSO_2}가 되고, 산소와 반응해 \displaystyle \mathrm{HO_2}와 \displaystyle \mathrm{SO_3}로 분해된다.
3
\displaystyle \mathrm{SO_2}가 햇빛의 강한 자외선을 받아 반응성 높은 \displaystyle \mathrm{S}와 \displaystyle \mathrm{O_2}로 분리된다.
4
\displaystyle \mathrm{SO_2}가 질소산화물과 결합하여 \displaystyle \mathrm{SO_3N}을 만든 뒤 빗물에 용해된다.
5
\displaystyle \mathrm{SO_2}가 성층권의 \displaystyle \mathrm{O_3}와 결합하여 \displaystyle \mathrm{SO_3}와 \displaystyle \mathrm{O_2}를 만든다.
\displaystyle \mathrm{SO_2}의 핵심 반응 경로는 다음과 같은 반응이다.
\displaystyle \mathrm{SO_2 + OH \rightarrow HOSO_2}
\displaystyle \mathrm{HOSO_2 + O_2 \rightarrow HO_2 + SO_3}
\displaystyle \mathrm{SO_3 + H_2O \rightarrow H_2SO_4}
이 연쇄적인 반응으로 인해 황산을 만들게 되고, 비를 산성으로 만들어 건축물의 부식과 생태계에 황폐화를 일으킨다. 따라서 답은 ②번이다.
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