Svovlsyre er en historisk navn: vitriol.Studiet af syre begyndte i oldtiden, i sine skrifter, er det beskrevet: den græske læge Dioscorides, en romersk naturforsker Plinius den Ældre, islamiske alkymist Geber, Razi og Ibn Sina og andre.Sumererne eksisterede liste over vitriol er klassificeret af farve af stoffet.I vor tid, ordet "vitriol" kombinerer krystal hydrater af divalente metal sulfater.
I det 17. århundrede, den tysk-hollandske kemiker Johann Glauber modtog svovlsyren ved at brænde svovl og kaliumnitrat (KNO3) i tilstedeværelse af vanddamp.I 1736, Joshua Ward (en farmaceut fra London), er denne metode, der anvendes i produktionen.Denne gang kan betragtes som et referencepunkt, når en stor skala er blevet produceret svovlsyre.Dens formel (H2SO4), som er almindeligt antaget, blev etableret af den svenske kemiker Berzelius (1779-1848) Silent senere.
Berzelius hjælp alfabetiske tegn (betegnet kemiske elementer) og lavere numerisk indeks (angivet med antallet i molekylet, atomer af arten) fandt, at i et molekyle indeholdt et atom af svovl (S), to brintatomer (H) og 4oxygenatomer (O).Siden da blevet kendt kvalitative og kvantitative sammensætning af molekylet, dvs. sproget i kemi beskrevet svovlsyre.
strukturformel viser grafisk den relative position af atomer i et molekyle, og de kemiske bindinger mellem dem (de er normalt angivet med linier), oplyser, at i midten af molekylet er et svovlatom, der er dobbeltbundet til to atomer af oxygen.Med de to andre oxygenatomer, som hver især er knyttet et hydrogenatom, er svovlatomet forbundet med enkeltbindinger.
Ejendomme
Svovlsyre - en farveløs eller svagt gullig, tyktflydende væske, opløselig i vand ved alle koncentrationer.Det er en stærk mineralsyre.Syren er stærkt ætsende over for metaller (koncentrerede ikke reagerer med jernet uden opvarmning og passivere det), sten, animalsk væv eller andre materialer.Det er kendetegnet ved høj og udtalt hygroskopiske egenskaber ved et stærkt oxidationsmiddel.Ved en temperatur på 10,4 ° C sure størkner.Når det opvarmes til 300 ° C næsten 99% syre mister svovltrioxid (SO3).
dets egenskaber ændrer afhængig af koncentrationen af en vandig opløsning.Der er fælles navne syreopløsninger.Fortyndet syre anses for at være op til 10%.Genopladelig - 29-32%.Ved koncentrationer mindre end 75% (som defineret i ISO 2184), kaldes det tårnet.Hvis koncentrationen af 98%, så vil det være en koncentreret svovlsyre.Formel (kemisk eller strukturel) i alle tilfælde forbliver uændret.
Når opløst i koncentreret svovlsyre, svovltrioxid dannet rygende svovlsyre eller rygende svovlsyre, kan dens formel skrives som: H2S2O7.Ren syre (H2S2O7) er udfyldt med et smeltepunkt på 36 ° C.Svovlsyre hydrering reaktionen kendetegnet ved frigivelse af varme i store mængder.
fortyndet syre reagerer med metaller, som reaktion på, som udviser en stærk oxidant egenskaber.Dette gendanner de dannede svovlsyre formel stoffer indeholdende reduceret (til 4, 0 eller -2), et svovlatom, kan være: SO2, S eller H2S.
Reagerer med ikke-metaller såsom carbon eller svovl:
2 H2SO4 + C → 2 SO2 + CO2 + 2 H2O
2 H2SO4 + S → 3 SO2 + 2 H2O
Reagerer med natriumchlorid:
H2SO4+ NaCl → NaHSO4 + HCI
Det er karakteriseret ved en elektrofil substitutionsreaktion af et hydrogenatom bundet til benzenringen af den aromatiske forbindelse til gruppen -SO3H.
Kom
I 1831, kontakt blev patenteret metode til at opnå H2SO4, som i øjeblikket er den vigtigste.I dag det meste af svovlsyre er fremstillet ved hjælp af denne metode.De anvendte råvarer svovlholdigt malm (normalt jern pyrit FeS2), som er brændt i særlige ovne, hvorved der dannes en kalcineret gas.Da gastemperaturen er lig med 900 ° C, blev den afkølet svovlsyre med en koncentration på 70%.Gassen i cyklonen og den elektrostatiske udskiller renses for støv i vaske- tårne med en syrekoncentration på 40 og 10% af katalysatorgifte (As2O5 og fluor), våde elektrofiltre syre aerosol.Dernæst kalcineres gas indeholdende 9% af svovldioxid (SO2), tørret og føres til kontakt-apparatet.Efter at have gået gennem 3 lag af vanadium katalysator, er SO2 oxideres til SO3.For at opløse det dannede svovltrioxid, er koncentreret svovlsyre anvendes.Formel opløsning af svovltrioxid (SO3) i vandfri svovlsyre H2S2O7.I denne form for oleum i ståltanke transporteres til forbrugeren, hvor det fortyndes til den ønskede koncentration.
Application
På grund af forskellige kemiske egenskaber, H2SO4 har en bred vifte af applikationer.Ved fremstillingen af syren som en elektrolyt i et bly-syre-batterier for at fremstille de forskellige rengøringsmidler, er det også en vigtig reaktant i den kemiske industri.Det er også anvendes til fremstilling af alkoholer, plast, farvestoffer, gummi, ether, lim, sprængstoffer, sæbe, farmaceutiske produkter, papir og papirmasse, olie.
