Schwefelsäure ist ein historischer Name: Vitriol.Die Studie von Säure begann in alten Zeiten, in seinen Schriften wird beschrieben: der griechische Arzt Dioskurides, ein römischer Naturforscher Plinius der Ältere, Islamic Alchemist Geber, Razi und Ibn Sina und andere.Die Sumerer gab es Liste von Vitriol werden durch die Farbe des Stoffes eingestuft.In unserer Zeit, das Wort "Vitriol" verbindet Kristallhydraten von zweiwertigen Metallsulfate.
Im 17. Jahrhundert, dem deutsch-niederländischen Chemiker Johann Glauber erhielt die Schwefelsäure durch Verbrennen von Schwefel und Kaliumnitrat (KNO 3) in Gegenwart von Wasserdampf.Im Jahre 1736, Joshua Ward (ein Apotheker aus London) wird dieses Verfahren in der Produktion eingesetzt.Diese Zeit kann als Referenzpunkt angesehen werden, wenn ein großer Skalen geworden hergestellten Schwefelsäure.Seine Formel (H2SO4), wie allgemein angenommen, wurde durch den schwedischen Chemiker Berzelius (1779-1848) Leise später gegründet.
Berzelius mit Buchstaben (bezeichnet chemischen Elemente) und niedrigeren numerischen Index (durch die Anzahl im Molekül angegeben, Atome der Art), daß in einem Molekül ein Atom von Schwefel (S), zwei Wasserstoffatome (H) und 4 enthaltenenSauerstoffatome (O).Seit dieser Zeit bekannt geworden, qualitative und quantitative Zusammensetzung des Moleküls, das heißt, die Sprache der Chemie beschrieben Schwefelsäure.
Strukturformel zeigt graphisch die relative Position von Atomen in einem Molekül, und die chemischen Bindungen zwischen ihnen (sie sind in der Regel durch Linien bezeichnet), informiert, dass in der Mitte des Moleküls, ein Schwefelatom, die doppelt bis zwei Sauerstoffatome gebunden ist.Mit den beiden anderen Sauerstoffatome enthält, von denen jede ein Wasserstoffatom gebunden sind, wird das Schwefelatom durch Einfachbindungen verbunden ist.
Eigenschaften
Schwefelsäure - eine farblose oder leicht gelbliche, viskose Flüssigkeit, bei allen Konzentrationen in Wasser löslich.Es ist eine starke Mineralsäure ist.Die Säure ist stark ätzend auf Metalle (konzentrierte sich nicht mit dem Bügeleisen ohne Heizung zu reagieren und zu passivieren, es), Felsen, tierischen Geweben oder anderen Materialien.Es zeichnet sich durch hohe und ausgeprägten hygroskopischen Eigenschaften von einem starken Oxidationsmittel.Bei einer Temperatur von 10,4 ° C Säure erstarrt.Wenn sie auf 300 ° C erhitzt, fast 99% Säure verliert Schwefeltrioxid (SO3).
ändert ihre Eigenschaften von der Konzentration einer wäßrigen Lösung abhängig.Es gibt allgemeine Namen Säurelösungen.Verdünnte Säure wird als bis zu 10% betragen.Wiederaufladbar - 29-32%.Bei Konzentrationen von weniger als 75% (wie in ISO 2184 definiert ist), wird er als der Turm.Wenn die Konzentration von 98%, dann wird es eine konzentrierte Schwefelsäure ist.Formel (chemisch oder strukturell) in allen Fällen unverändert bleibt.H2S2O7:
Wenn in konzentrierter Schwefelsäure, Schwefeltrioxid gebildet Oleum oder rauchender Schwefelsäure gelöst, dessen Formel wie folgt geschrieben werden.Reiner Säure (H2S2O7) ist fest mit einem Schmelzpunkt von 36 ° CSchwefelsäure Hydratisierungsreaktion gekennzeichnet durch die Freisetzung von Wärme in großen Mengen.
verdünnter Säure mit Metallen reagiert, als Reaktion auf die eine starke antioxidative Eigenschaften aufweist.Dies stellt die Schwefelsäure Formel Stoffe enthalten verringert (bis 4, 0 oder -2), ein Schwefelatom, können sein: SO2, S oder H2S.
Reaktionen mit Nichtmetallen, wie Kohlenstoff oder Schwefel:
2 H2SO4 + C → 2 SO2 + CO2 + 2 H2O
2 H2SO4 + S → 3 SO2 + 2 H2O
Reaktionen mit Natriumchlorid:
H2SO4+ NaCl → NaHSO4 + HCl
Es wird durch eine elektrophile Substitutionsreaktion des Wasserstoffatoms an den Benzolring des aromatischen Verbindung aus der Gruppe -SO 3 H angebracht ist.
Anreise
1831 wurde Kontakt patentierte Methode zur Gewinnung von H2SO4, die derzeit die Haupt.Heute sind die meisten der Schwefelsäure wird unter Verwendung dieses Verfahrens hergestellt.Die verwendeten Rohstoffe sulfidischer Erze (meist Pyrit FeS 2), die in speziellen Öfen verbrannt wird, wodurch ein kalziniertes Gas bilden.Da die Gastemperatur von gleich 900 ° C ist, wurde mit Schwefelsäure mit einer Konzentration von 70% gekühlt.Das Gas in dem Zyklon und der elektrostatischen Abscheider von Staub in Waschtürmen mit einer Säure-Konzentration von 40 und 10% der Katalysatorgifte (As2O5 und Fluor), Nasselektroabscheider von Säureaerosol gereinigt.Als nächstes wird das kalzinierte Gas enthaltend 9% von Schwefeldioxid (SO2), getrocknet und zu der Kontaktvorrichtung zugeführt wird.Nachdem man durch 3 Schichten von Vanadium-Katalysator wird SO2 zu SO3 oxidiert.Um das gebildete Schwefeltrioxid aufzulösen, wird konzentrierte Schwefelsäure verwendet.Formel Lösung von Schwefeltrioxid (SO3) in wasserfreie Schwefelsäure ist H2S2O7.In dieser Form von Oleum in Stahltanks an den Verbraucher, wo es auf die gewünschte Konzentration verdünnt befördert.
Anwendungs
Aufgrund der unterschiedlichen chemischen Eigenschaften hat H2SO4 eine breite Palette von Anwendungen.Bei der Herstellung der Säure als ein Elektrolyt in einer Blei-Säure-Batterien, die verschiedenen Reinigungsmittel herzustellen, ist es auch ein wichtiger Reaktant in der chemischen Industrie.Es wird auch bei der Herstellung von Alkoholen, Kunststoffen, Farben, Kautschuk, Ether, Klebstoffe, Sprengstoffe, Seifen, Pharmazeutika, Papier und Zellstoff, Öl verwendet.
