Sērskābe.

click fraud protection

Sērskābe ir vēsturisks nosaukums: vitriols.Skābes pētījums sākās senos laikos, savos rakstos, tas ir aprakstīts: Grieķijas ārsts Dioscorides, romiešu dabaszinātnieks Plīnijs Vecākais, islāma alķīmiķis Geber, Razi un Ibn Sina un citi.Sumerians pastāvēja saraksts vitriols klasificē pēc krāsas vielas.Mūsu laikā, vārds "vitriols" apvieno kristāla mitrina par divvèrtìgâ metāla sulfātu.

17. gadsimtā, Vācijas-Nīderlandes ķīmiķis Johans Glauber saņēma sērskābi, sadedzinot sēru un kālija nitrāts (KNO3) klātbūtnē ūdens tvaiku.In 1736, Joshua Ward (farmaceits no Londonas), šī metode tiek izmantota ražošanā.Šo laiku var uzskatīt par atskaites punktu, kad liela mēroga kļuvis ražots sērskābi.Tās formula (H2SO4), kā parasti tiek uzskatīts, tika izveidota ar Zviedrijas ķīmiķis Berzelius (1779-1848) Silent vēlāk.

Berzelius izmantojot alfabēta burtiem (izraudzītas ķīmiskie elementi) un apakšējā skaitlisko indeksu (norādīts ar numuru molekulā, atomi sugu), konstatēja, ka vienā molekulā iekļauts viens atoms sēra (S), divi ūdeņraža atomi (H) un 4skābekļa atomus (O).Kopš tā laika kļuvis zināms kvalitatīvais un kvantitatīvais sastāvs molekulas, proti valoda ķīmijas aprakstīts sērskābi.

struktūrformula parādot grafiski relatīvo stāvokli atomu molekulā, un ķīmiskām saitēm starp tiem (tie ir parasti apzīmēts ar līnijām), informē, ka centrā molekulas ir sēra atoms, kas ir ar divkârøo saiti pie diviem atomiem skābekļa.Ar pārējiem diviem skābekļa atomiem, katrs no kuriem ir pievienoti ūdeņraža atomu, sēra atoms ir savienots ar atsevišķām saitēm.

Properties

sērskābe - bezkrāsains vai viegli iedzeltens, viskozs šķidrums, šķīst ūdenī pie visām koncentrācijām.Tā ir stipra skābe minerāls.Skābe ir ļoti kodīgi metāliem (koncentrēta nereaģē ar dzelzi bez apkures un pasivētu to), klintis, dzīvnieku audu vai citiem materiāliem.To raksturo augsta un izrunā higroskopisks īpašības spēcīgu oksidētājs.Temperatūrā 10,4 ° C acid sacietē.Kad uzkarsēts līdz 300 ° C, gandrīz 99% skābes zaudē sēra trioksīds (SO3).

tā īpašības mainās atkarībā no koncentrācijas ūdens šķīdumu.Pastāv vispārpieņemti nosaukumi skābes risinājumi.Atšķaidīt skābe tiek uzskatīts par līdz pat 10%.Uzlādējams - no 29 līdz 32%.Koncentrācijā, kas jaunāki par 75% (kā noteikts ISO 2184), to sauc tornis.Ja koncentrācija 98%, tad tas būs koncentrēta sērskābe.Formula (ķīmiskās vai strukturālais) visos gadījumos paliek nemainīgs.

Kad izšķīdina koncentrētu sērskābi, sēra trioksīds veidojas oleumu vai kūpošs sērskābi, tā formula var uzrakstīt kā: H2S2O7.Pure acid (H2S2O7) ir cieta viela ar kušanas temperatūru 36 ° C.Sērskābe hidratācija reakcija raksturīga atbrīvošanu siltumu lielos daudzumos.

atšķaidītu skābe reaģē ar metāliem, atbildot uz kuriem piemīt spēcīgas oksidanta īpašības.Šajā atjauno sērskābi formula vielas, kas satur samazināts (līdz 4, 0 vai -2), sēra atomi, var būt: SO2, S vai H2S.

Reaģē ar nemetālu, piemēram, ogles vai sēra:

2 H2SO4 + C → 2. SO2 + CO2 + 2 H2O

2 H2SO4 + S → 3. SO2 + 2 H2O

Reaģē ar nātrija hlorīda:

H2SO4+ NaCl → NaHSO4 + HCl

To raksturo Elektrofilās aizvietošanas reakcija no ūdeņraža atomiem, kas pievienota benzola gredzenu aromātisko savienojumu ir grupas -SO3H.

Getting

1831, kontaktpersona tika patentēta metode iegūt H2SO4, kas šobrīd ir galvenais.Šodien lielākā daļa no sērskābes tiek ražots, izmantojot šo metodi.Izmantoto izejvielu sēra rūdu (parasti dzelzs pyrite FeS2), kas sadedzina īpašās krāsnīs, tādējādi veidojot izkarsēts gāzi.Tā kā gāzes temperatūra ir vienāda ar 900 ° C, tas tika atdzesēts sērskābi, kura koncentrācija ir 70%.Ar ciklonu un elektrostatisko uztvērēju gāze tiek attīrīta no putekļiem mazgāšanas torņi ar skābes koncentrāciju 40 un 10% no katalizatora indes (As2O5 un fluors), mitrās elektrostatiskajiem uztvērējiem skābes aerosolu.Nākamais, karsēti gāzei, kas satur 9% no sēra dioksīda (SO2), žāvēti un izbaro kontaktu aparātu.Pēc tam, kad iet caur 3 slāņiem vanādija katalizatoru, SO2 oksidē līdz SO3.Lai izšķīdinātu veidojas sēra trioksīds, koncentrētu sērskābi tiek izmantots.Formula šķīdums sēra trioksīda (SO3) bezūdens sērskābi ir H2S2O7.Tādā veidā oleumu tērauda tvertnēs tiek nogādāts patērētājam, kur tas tiek atšķaidīta līdz vajadzīgajam koncentrāciju.

Application

Sakarā ar dažādām ķīmiskām īpašībām, H2SO4 ir plašs pieteikumus.Ražošanā skābes kā elektrolītu svina-skābes bateriju ražot dažādus tīrīšanas līdzekļus, tas ir arī svarīgs reaģenta ķīmiskajā rūpniecībā.To lieto arī ražošanā spirtu, plastmasu, krāsvielu, gumijas, ētera, līmes, sprāgstvielu, ziepju, mazgāšanas, farmācijas, celulozes un papīra, eļļu.