Žveplova kislina.

click fraud protection

Žveplova kislina je zgodovinsko ime: vitriol.Študija kisline začela v antičnih časih, v svojih spisih je opisano: grški zdravnik Dioskurid, rimski naravoslovec Plinij starejši, Islamic alkimist Geber, Razi in Ibn Sina in drugi.Sumerci obstajal seznam vitriol so razvrščeni po barvi snovi.V našem času, se beseda "vitriol" združuje kristalne hidrate dvovalentno kovinskih sulfatov.

V 17. stoletju se je nemško-nizozemski kemik Johann Glauber prejel žveplovo kislino s kurjenjem žvepla in kalijev nitrat (KNO3) v prisotnosti vodne pare.Leta 1736, Joshua Ward (a farmacevt iz Londona), se ta metoda uporablja v proizvodnji.Ta čas se lahko šteje kot referenčno točko, ko je v velikem obsegu postala proizvaja žveplove kisline.Negovalna formula (H2SO4), kot je pogosto verjel, je bil ustanovljen z švedski kemik Berzelius (1779-1848) Silent kasneje.

Berzelius uporabo abecedne znake (imenovana kemijskih elementov) in nižjo numerično indeks (s številom v molekuli navedeno, atomi vrst), je pokazala, da je v eni molekuli vsebuje en atom žvepla (S), dveh atomov vodika (H) in 4atoma kisika (O).Od takrat postala znana kvalitativna in kvantitativna sestava molekule, tj jezik kemije opisano žveplovo kislino.

strukturna formula grafično prikazuje relativni položaj atomov v molekuli in kemijskih vezi med njimi (so običajno označeni s črtami), obvesti, da je v središču molekuli atom žvepla, ki je z dvojno vezjo vezan na dva atoma kisika.Z drugima dvema atomoma kisika, pri čemer je vsak vezan vodikov atom, je atom žvepla povezani z enojnimi vezmi.

Properties

žveplove kisline - brezbarvna ali rahlo rumenkasta, viskozna tekočina, topna v vodi pri vseh koncentracijah.To je močna mineralna kislina.Kislina je zelo jedka kovin (koncentrirana ne reagira z železom brez ogrevanja in passivate), skale, živalskih tkiv ali z drugimi materiali.Je značilna visoka in izrazito higroskopične lastnosti močnim oksidacijskim sredstvom.Pri temperaturi 10,4 ° C kisline strdi.Pri segrevanju do 300 ° C skoraj 99% kislina izgubil žveplovega trioksida (SO3).

njegove lastnosti se spreminjajo odvisno od koncentracije vodne raztopine.Obstaja splošna imena kisle raztopine.Razredčeno kislino, se šteje, da je do 10%.Akumulatorska - od 29 do 32%.V koncentracijah, manj kot 75% (kot je opredeljena v standardu ISO 2184), se imenuje stolp.Če je koncentracija 98%, potem bo koncentrirana žveplova kislina.Formula (kemični ali strukturno) v vseh primerih ostaja nespremenjen.

Ko raztopi v koncentrirano žveplovo kislino, žveplov trioksid oblikovan oleumom ali kadeče žveplovo kislino, se lahko njegova formula zapišemo kot: H2S2O7.Čiste kisline (H2S2O7) je trdna snov s tališčem 36 ° CŽveplove kisline reakcija hidracije označen s sproščanjem toplote v velikih količinah.

razredčena kislina reagira s kovinami, v odgovor, ki izraža močne oksidantne lastnosti.To ponovno Nastalo žveplovo kislino formule snovi, ki vsebujejo zmanjšano (do 4, 0 ali -2) atom žvepla, lahko: SO2, S ali H2S.

Reakcije s nekovin, kot so ogljik ali žveplo:

2 H2SO4 + C → 2 SO2 + CO2 + 2 H2O

2 H2SO4 + S → 3 SO2 + 2 H2O

reagira z natrijevim kloridom:

H2SO4+ NaCl → NaHSO4 + HCl

je označen z elektrofilno substitucijsko reakcijo atoma vodika pritrjena na benzenski obroč aromatske spojine k -SO3H skupine.

Getting

Leta 1831 je bil kontakt patentiran način pridobivanja H2SO4, ki je trenutno glavni.Danes je večina žveplove kisline pridobljeni z uporabo te metode.Surovine, uporabljene sulfidov (navadno železo pirit FeS2), ki je zapisan v posebnih pečeh, pri čemer se tvori kalciniran plin.Ker je temperatura plina znaša 900 ° C, ohladimo žveplove kisline s koncentracijo 70%.Plin v ciklonu in elektrofiltra se očisti prahu v pralnih stolpov s koncentracijo kisline 40 in 10% katalizatorskih strupov (As2O5 in fluor), mokrih elektrostatičnimi filtri kislega aerosola.Dalje, kalciniran plina z 9% žveplovega dioksida (SO2), posušimo in napaja z aparaturo kontaktni.Ko gre skozi 3 plasti vanadijevega katalizatorja, se SO2 oksidira v SO3.Da raztopimo tvorjen žveplovega trioksida, se uporablja koncentrirana žveplova kislina.Rešitev Formula žveplovega trioksida (SO3), v suho žveplovo kislino, je H2S2O7.V tej obliki oleumom v jeklenih rezervoarjih prepelje potrošnika, kjer je razredčen na želeno koncentracijo.

Application

Zaradi različnih kemijskih lastnosti, H2SO4 ima širok spekter uporabe.Pri proizvodnji kisline kot elektrolita v svinčevih akumulatorjev za izdelavo različnih čistil, je tudi pomemben reaktant v kemični industriji.Prav tako se uporablja v proizvodnji alkoholov, plastike, barv, gume, etru, lepil, eksplozivov, mila in detergenti, farmacevtskih izdelkov, celuloze in papirja, olje.