Сумпорна киселина и њена хемијска својства

25. 3. 2019.

Киселине су хемијска једињења која се састоје од атома водоника и киселих остатака, на пример, СО4, СО3, ПО4, итд. Они су неоргански и органски. Први обухватају хлороводоничну, фосфорну, сулфидну, азотну, сумпорну киселину. Другом - сирћетна, палмитинска, мравља, стеаринска, итд.

Шта је сумпорна киселина

Ова киселина се састоји од два атома водоника и киселинског остатка СО4. Има формулу Х2СО4. сумпорна киселина Сумпорна киселина или, како се још назива, сулфат, се односи на неорганске дибазичне киселине које садрже кисеоник. Ова супстанца се сматра једном од најагресивнијих и хемијски активнијом. У већини хемијских реакција, он делује као оксидациони агенс. Ова киселина се може користити у концентрованом или разблаженом облику, у ова два случаја има нешто другачија хемијска својства.

Пхисицал пропертиес

Сумпорна киселина у нормалним условима има течно стање, тачка кључања је око 279.6 степени Целзијуса, тачка замрзавања, када се претвара у чврсте кристале, је око -10 степени за сто процената и око -20 за 95 процената. сумпорна киселина Чиста сто посто сулфатна киселина је масна, без мириса и безбојна течна супстанца која има скоро двоструко више густине од воде - 1.840 кг / м3.

Хемијска својства сулфатне киселине

Сумпорна киселина реагује са металима, њиховим оксидима, хидроксидима и солима. Разблажена водом у различитим пропорцијама, може се понашати другачије, па стога детаљније разматрамо својства концентрованог и слабог раствора сумпорне киселине посебно.

Концентровани раствор сумпорне киселине

Концентрисан је раствор који садржи 90% сулфатне киселине. Такав раствор сумпорне киселине је у стању да реагује чак и са ниско-активним металима, као и са неметалима, хидроксидима, оксидима, солима. Својства оваквог раствора сулфатне киселине су слична својствима концентроване азотне киселине. сумпорна киселина

Интеракција са металима

Када се хемијска реакција концентрованог раствора сулфатне киселине са металима налази на десној страни водоника у електрохемијском низу металних напрезања (то јест, не најактивније), настају такве супстанце: сулфат метала са којим долази до интеракције, вода и сумпор диоксид. Бакар (цупрум), жива, бизмут, сребро (аргентум), платина и злато (аурум) су метали који су резултат интеракција са којима се формирају наведене супстанце.

разређена сумпорна киселина реагује са

Интеракција са неактивним металима

Са металима који су на левој страни водоника у низу напрезања, концентрована сумпорна киселина се понаша мало другачије. Као резултат такве хемијске реакције, формирају се следеће супстанце: специфични метални сулфат, водоник сулфид или чисти сумпор и вода. Гвожђе (ферум), магнезијум, манган, берилијум, литијум, баријум, калцијум и сви остали у низу напрезања лево од водоника, осим алуминијума, хрома, никла и титана - такође су концентрисани са металима; сулфатна киселина не реагује.

Интеракција са неметалима

Ова супстанца је јак оксидациони агенс, стога је у стању да учествује у редокс хемијским реакцијама са неметалима, као што су, на пример, угљеник (угљеник) и сумпор. Као резултат таквих реакција, вода се обавезно ослобађа. Додавање ове материје угљенику такође ослобађа угљен диоксид и сумпор диоксид. А ако додате киселину сумпору, добијамо само сумпор диоксид и воду. У таквој хемијској реакцији, сулфатна киселина игра улогу оксидационог агенса.

Интеракција са органским супстанцама

Међу реакцијама сумпорне киселине са органска материја може се разликовати цхарринг. Такав процес се дешава када се одређена супстанца судари са папиром, шећером, влакнима, дрветом итд. У сваком случају, угљеник се ослобађа. Карбон, који је настао током реакције, може делимично да ступи у интеракцију са сумпорном киселином када је у сувишку. На слици је приказана реакција шећера са раствором сулфатне киселине просечне концентрације.

сумпорна киселина реагује са

Реакције са солима

Концентровани раствор Х2СО4 такође реагује са сувим солима. У том случају долази до стандардне реакције размене, у којој се формира метални сулфат, који је присутан у структури соли, и киселина са остатком који је у саставу соли. Међутим, са растворима соли концентрована сумпорна киселина не реагује.

Интеракција са другим супстанцама

И ова супстанца може реаговати са металним оксидима и њиховим хидроксидима, у тим случајевима долази до реакција размене, у првом се ослобађају метални сулфат и вода, у другом - исти.

Хемијска својства слабог раствора сулфатне киселине

Разређена сумпорна киселина реагује са многим супстанцама и има исте особине као и све киселине. Она, за разлику од концентрисаних, ступа у интеракцију само са активним металима, односно онима који су лево од водоника у низу напрезања. У овом случају, иста реакција супституције се дешава као у случају било које киселине. Ово ослобађа водоник. Такодје, такав раствор киселине је у интеракцији са растворима соли, због чега долази до реакције размене, о којој смо већ говорили, са оксидима - као и концентрованим - са хидроксидима - такође на исти начин. Поред обичних сулфата постоје и хидросулфати, који су производ интеракције хидроксида и сумпорне киселине.

сумпорна киселина реагује са

Како знати да раствор садржи сумпорну киселину или сулфате

Да би се утврдило да ли су ове супстанце присутне у раствору, посебно квалитетан одговор сулфатним јонима, што вас обавештава. Састоји се од додавања баријума или његових једињења у раствор. Као резултат, бијели талог може испасти. (баријум сулфат), што указује на присуство сулфата или сумпорне киселине.

Како извадити сумпорну киселину

Најчешћи начин индустријске производње ове супстанце је екстракција из жељезног пирита. Овај процес се одвија у три фазе, при чему се одвија специфична хемијска реакција. Размислите о њима. Прво се пириту додаје кисеоник, што доводи до формирања жељезног оксида и сумпор диоксид, који се користи за даље реакције. Ова интеракција се одвија на високим температурама. Након тога следи фаза у којој се сумпор триоксид добија додавањем кисеоника у присуству катализатора, који је ванадијум оксид. Сада се у последњој фази додаје вода у добијену супстанцу и добијају се сулфатне киселине. Ово је најчешћи процес индустријске екстракције сулфатне киселине, најчешће се користи зато што је пирит најприступачнија сировина погодна за синтезу супстанце описане у овом чланку. Сумпорна киселина добијена овим процесом користи се у разним индустријама, како хемијским тако и многим другим, на пример, рафинација нафте обогаћивање руда, итд. Такође, његова употреба је често предвиђена у технологији производње сета синтетичких влакана.