A kénsav egy történelmi név: vitriol.A tanulmány a sav kezdődött az ókorban, írásaiban, le van írva: A görög orvos Dioscorides, egy római természettudós Plinius, az iszlám alkimista Gébernek, Razi és Ibn Sina és mások.A sumérok létezett listáját vitriol szerint vannak csoportosítva színe az anyag.A mi korunkban, a "vitriol" egyesíti kristály hídrát kétértékű fémszulfátok.
A 17. században, a német-holland kémikus Johann Glauber megkapta a kénsav égő kén és kálium-nitrát (KNO3) jelenlétében vízgőz.1736-ban, Joshua Ward (gyógyszerész London), ezt a módszert használják a termelés.Ez az idő lehet tekinteni, mint egy referencia pont, amikor egy nagy léptékű vált előállított kénsav.A képlet (H2SO4), mint általában hiszik, hozta létre a svéd kémikus Berzelius (1779-1848) Silent később.
Berzelius segítségével alfabetikus karakter (kijelölt kémiai elemek) és a kisebb számszerű indexet (szám jelzi a molekula, atomok a faj) megállapította, hogy egy molekula tartalmaz egy atom kén (S), két hidrogénatom (H) és 4oxigénatomok (O).Azóta vált ismertté minőségi és mennyiségi összetétele a molekula, azaz a nyelv a kémia leírt kénsav.
szerkezeti képlet mutatja grafikusan a relatív pozícióját atomok egy molekula és a kémiai kötések közöttük (ezek általában jelöljük vonalak), közli, hogy a közepén a molekula egy kénatom amely kettős kötéssel kapcsolódik két atom oxigén.A másik két oxigénatom, amelyek mindegyike kapcsolódik egy hidrogénatom, a kénatom egyszeres kötésekkel kapcsolódik.
Tulajdonságok
Kénsav - egy színtelen vagy enyhén sárgás, viszkózus folyadék, vízben oldódik valamennyi koncentrációnál.Ez egy erős ásványi sav.A sav nagyon korrozív a fémekre (koncentrált nem reagál a vas melegítés nélkül és passziválja azt), kövek, az állati szövetekben vagy más anyagok.Ez jellemző a magas és hangsúlyos higroszkópos tulajdonságai erős oxidálószer.A hőmérséklet 10,4 ° C-sav megszilárdul.Amikor melegítjük 300 ° C-majdnem 99% sav elveszti kén-trioxid (SO3).
annak tulajdonságait függően változik a koncentrációja a vizes oldat.Vannak gyakori nevek savas oldatokat.Híg sav tekinthető akár 10%.Tölthető - 29-32%.Nél kisebb koncentrációban 75% (meghatározott ISO 2184), ez az úgynevezett a torony.Ha a koncentráció a 98%, akkor ez lesz a tömény kénsav.Formula (kémiai vagy strukturális) minden esetben változatlan marad.
oldva tömény kénsavval, kén-trioxid képződik óleummal vagy füstölgő kénsav, annak képletű felírható: H2S2O7.Tiszta savat (H2S2O7) van szilárd anyag, olvadáspontja 36 ° CKénsav hidratálási reakció jellemzi a kibocsátás a hő nagy mennyiségben.
híg savval reagál fémekkel, amelyre válaszként mutat erős oxidálószer tulajdonságait.Ez visszaállítja a képződött kénsavat képletű tartalmazó anyagok csökkentett (4, 0 vagy -2), egy kénatom, lehet: SO2, S vagy H2S.
Reakciók nem fémek, mint a szén vagy kén:
2 H2SO4 + C → 2 SO2 + CO2 + 2 H2O
2 H2SO4 + S → 3 SO2 + 2 H2O
Reakciók nátrium-klorid:
H2SO4+ NaCl → NaHSO 4 + HCI
Ez jellemzi egy elektrofil szubsztitúciós reakcióval egy hidrogénatom kapcsolódik a benzolgyűrű az aromás vegyület a csoport -SO3H.
Első
1831-contact szabadalmaztatták módszere, H2SO4, amely jelenleg a fő.Ma a legtöbb kénsav keletkezik ezzel a módszerrel.A felhasznált nyersanyagok szulfid ércet (általában vas pirit FeS2), amely égett speciális kemencék, ezáltal egy kalcinált gáz.Mivel a gáz hőmérséklete egyenlő 900 ° C-on, lehűtjük kénsav koncentrációja 70%.A gáz a ciklon és az elektrosztatikus porleválasztó megtisztítják a portól a mosás tornyok egy savval koncentrációja 40 és 10% -a katalizátor mérgek (As2O5 és fluoratom), nedves elektrosztatikus leválasztók sav aeroszol.Ezután a kalcinált gáz tartalmazó 9% kén-dioxid (SO2), szárítjuk és betápláljuk a kapcsolati berendezés.Után megy keresztül 3 rétegű vanádium katalizátor, SO2 oxidálódik SO3.Hogy feloldja a képződött kén-trioxid, tömény kénsavat használunk.Formula oldatot kén-trioxid (SO3) vízmentes kénsav H2S2O7.Ebben a formában a óleum acéltartályokban átjuttatjuk a fogyasztó ahol hígítjuk a kívánt koncentrációra.
Alkalmazás
miatt különböző kémiai tulajdonságai, H2SO4 széles körben alkalmazható.A termelés a savat egy elektrolit egy ólom-savas akkumulátorok előállításához a különböző tisztítószerek, az is fontos reagens a vegyiparban.Azt is használják a termelés alkoholok, műanyagok, festékek, gumi, éter, ragasztók, robbanóanyagok, Szappan, mosószerek, gyógyszerek, papíripari, olaj.
