Viens no pirmajiem minerālskābju, kas kļuva zināms cilvēks - ir sērskābe vai sulfāts.Ne tikai viņa pati, bet arī daudzi tās sāļi tiek izmantots celtniecībā, medicīnā, pārtikas rūpniecībā un tehniskām vajadzībām.Līdz šim šajā ziņā nekas nav mainījies.Vairāki īpašībām, kas ir sulfātu skābes daudzums, lai tas vienkārši neaizstājams ķīmiskās sintēzes.Bez tam, praktiski visas nozares dzīves un rūpniecības, tiek izmantots tā sāli.Tāpēc, tuvāk apskatīt, kas tas ir un kādas ir iezīmes, kas raksturīgas īpašības.
Variety
nosaukumi sākas ar nosaukumu vielas no partijas.Starp tiem ir tie, kas veido racionālu nomenklatūru, un tiem, kas vēsturiski.Tādējādi šis savienojums tiek saukta:
- skābes sulfātu;
- vitriols;
- sērskābe;
- oleumu.
gan termins "oleumu" nav gluži piemērota šim vielu kā maisījuma sērskābes un augstāku sēra oksīdu - SO3.
acid sulfāts: molekulārā formula un struktūra
Runājot par ķīmisko saīsinājumi rakstīt formula šīs skābes var būt tāpēc, ka: H2SO4.Ir skaidrs, ka molekula sastāv no diviem ūdeņraža katjonu un anjonu skābes atlikuma - sulfāta jonu ar 2+ lādiņu.
Tajā pašā laikā molekulas ir šādas saites:
- polārās kovalentās starp sēru un skābekli;
- stingri polāru kovalento starp ūdeņradi un skābes atlieku SO4.
Sēra ņemot 6 nepāra elektroni, kas veido divas dubultsaites uz diviem skābekļa atomiem.Vēl pāris - viena, un tie savukārt - ar vienu ūdeņradi.Tā rezultātā, molekulārā struktūra ļauj tai būt pietiekami spēcīga.Tajā pašā laikā, ūdeņraža katjons ir ļoti mobils un viegli atstāt, jo sēra un skābekļa daudz lielāku par Elektronegativitāte.Velkot elektronu blīvums, tie nodrošina ūdeņraža daļēja pozitīvu lādiņu, kas, ja nav savienojuma pabeigšanas.Tā kā veidojot skābos risinājumus, kas ir H +.
Runājot par oksidējoties elementu savienojums, sulfāta skābe formula ir H2SO4, viegli ļauj jums, lai tos aprēķinātu: viens par ūdeņradi, skābekli 2, 6 sēru.
Tāpat kā ar jebkuru molekulu, neto izmaksas ir nulle.
vēsture atklāšanas
skābes sulfātu zināms cilvēkiem ar vissenākajiem laikiem.Pat alķīmiķi bija iespēja iegūt viņas dažādas Minerālpigmentu kalcinēšana metodes sulfātu.No cilvēkiem, kas saņemti IX gadsimta un izmantoja šo vielu.Vēlāk Eiropā Albertus Magnus iemācījās iegūt skābes procesā sadalīšanās dzelzs sulfātu.
Tomēr neviena no metodēm nav bijusi rentabla.Tad tas kļuva zināms variantu tā sauktā palātā sintēzi.Par šo dedzināšanas sēra un nitrātu, un ūdens tvaiku atbrīvots uzsūcas.Kā rezultātā skābes sulfāta veidojas.
Still vēlāk, britiem varēja atrast lētāko metodi vielu iegūšanai.Mēs izmantojām pyrite - FeS2, dzelzs pirītu.Kalcinēšana un sekojoša reakcija ar skābekli joprojām ir viens no svarīgākajiem rūpniecības procesiem sintēzei sērskābes.Šādas izejvielas pieejamākas, pieejamu un kvalitatīvu liela apjoma ražošanu.
fizikālās īpašības
Ir vairākas iespējas, tostarp ārējās, kas ir atšķirīgs no citiem skābes sulfātu.Fizikālās īpašības var raksturot dažos punktos:
- standarta apstākļos - šķidrumu.
- koncentrētā stāvoklī ir smags, eļļains, par ko viņš kļuva pazīstams kā "eļļas vitriols."
- jautājums blīvums - 1.84 g / cm3.
- ir bezkrāsains un bez smaržas.
- pauda "vara" garšu.
- izšķīst ūdenī ļoti labi, gandrīz neierobežots.
- higroskopisks spēja uzņemt gan bezmaksas un sasēja ūdeni no audiem.
- negaistošu.
- Vārīšanās punkts - 296oS.
- kūst pie 10,3oS.
Viena no svarīgākajām iezīmēm šo savienojumu ir tās spēja mitrināt ar atbrīvošanu lielu siltuma daudzumu.Tieši tāpēc no skolas bērniem tiek mācīts, ka, lai pievienotu ūdeni skābes jebkurā gadījumā nav iespējama, un tieši pretējo.Jo ūdens blīvumu ir vieglāka, tāpēc tas uzkrājas uz virsmas.Ja dramatiski pievienot to skābi, reakcija izšķīdina ārā tik daudz enerģijas, ka ūdens sāk vārīties, un apsmidzina kopā ar daļiņām bīstamām vielām.Tas var izraisīt smagus ķīmiskus apdegumus uz ādas rokās.
kāpēc būtu plānas plūsma ielej skābi ūdenī, tad maisījums pārkarst, taču vārot nenotiek, un tāpēc, šļakatām šķidrumu, too.
ķīmiskās īpašības
Runājot par ķīmiju, šī skābe ir ļoti spēcīga, jo īpaši, ja tas ir koncentrēts šķīdums.Tādēļ hidrogēnfosfāts disociē pakāpeniski veidot gidrosulfat- un sulfātu anjonu.
Kopumā tās mijiedarbība ar dažādiem savienojumiem atbilst visām raksturīgo šīs klases vielu reakciju.Ir piemēri dažu vienādojumu, kurā piedalījās skābes sulfāta.Šīs ķīmiskās īpašības izpaužas tā mijiedarbību ar:
- sāļi;
- metālu oksīdi un hidroksīdi;
- amfotērās oksīdi un hidroksīdi;
- metāli stāv elektroķīmiskās sērijā pirms ūdeņradi.
rezultātā šādu mijiedarbību gandrīz visos gadījumos, vidējais sāls formā, skābes (sulfāti) vai skābo (ūdeņraža sulfātu).
Īpatnība ir arī fakts, ka metāli parastajā veidā Me + H2SO4 = MeSO4 + H2 ↑ reaģē tikai risinājumu šajā jautājumā, tas ir, atšķaida skābi.Ja mēs koncentrētu un ļoti piesātināts (oleumu), reakcijas produkti ir diezgan atšķirīgi.
īpašas īpašības sērskābes
Tie ietver taisnīgu mijiedarbību koncentrētiem šķīdumiem ar metāliem.Tātad, ir diagramma, kas parāda visu principu šīm reakcijām:
- Ja metāls ir aktīvs, rezultāts ir veidošanās sērūdeņradis, sāls un ūdens.Tas nozīmē, ka sērs ir samazināts līdz -2.Ja metāla
- vidējo darbības, rezultāts - sēra, sāls un ūdens.Tas ir, atjaunošana, sulfāta jonu uz brīvu sēru.Metals
- zema reaktivitāte (pēc ūdeņradi) - sēra dioksīds, ūdens un sāls.Ar oksidēšanas stāvokļa +4 sēra.
arī īpašas īpašības ir skābes sulfāts spēja oksidēt kādu nemetāli sasniedza augstāko oksidēšanās un reaģē ar sarežģītiem savienojumiem un oksidētu tos vienkāršiem vielām.
metodes, lai ražotu rūpniecības
sulfātu procesu, lai ražotu sērskābi sastāv no diviem galvenajiem veidiem:
- tapu;
- tornis.
Abi ir visbiežāk metodes nozarē visā pasaulē.Pirmais variants ir pamatā izmanto kā izejvielas dzelzs pirītu un sēra pyrite - FeS2.Pavisam ir trīs posmi:
- Grauzdēšana izejvielas, lai ražotu kā produktu sadedzināšanas sēra dioksīda.
- Iet šo gāzi caur skābekļa pār vanādija katalizators, lai veidotu sēra trioksīds - SO3.
- Absorbcijas tornis tiek veikta izšķīdinot anhidrīdu skābes sulfāta šķīdumu, iegūstot šķīdumu augstas koncentrācijas - Oleum.Ļoti smags eļļains biezs šķidrums.
otrais iemiesojumu - ir gandrīz tāds pats, bet tiek izmantoti kā katalizatori slāpekļa oksīdu.No viedokļa parametriem, piemēram, produktu kvalitāti, izmaksu un enerģijas patēriņu, tīrību izejvielu, produktivitāti, pirmā metode ir efektīvāka un pieņemama, tomēr tas ir bieži izmanto.
sintēzes laboratorijā
Ja jūs vēlaties saņemt sērskābi mazos daudzumos laboratoriskajai testēšanai, labākais veids, kā sadarboties ar sērūdeņradi neaktīvs metāla sulfātu.
Šajos gadījumos, veidojot Melno metālu sulfīdu, un ir izveidota kā blakusprodukts sērskābes.Maziem pētījumiem ka iespēja ir piemērota, bet tīrību šīs skābes neatšķirsies.
arī laboratorijā var būt kvalitatīvs atbilde uz sulfātu risinājumiem.Visizplatītākā reaģents ir bārija hlorīda kā jonu Ba2 + ar sulfāta anjonu izgulsnējas baltām nogulsnēm - Barītu piens: H2SO4 + BaCL2 = 2HCl + BaSO4 ↓
visbiežāk sāls
sulfātu skābes un sulfāti kuru tas veido, ir svarīgisavienojumi daudzās nozarēs un ikdienā, tostarp pārtiku.Visbiežāk sāļi sērskābes ir šādi:
- ģipšakmens (alabastrs, selenīts).Ķīmiskais nosaukums - ūdens, mitrināta kalcija sulfāts.Formula: CaSO4.To izmanto būvniecībā, medicīnā, celulozes un papīra rūpniecībā, ražošanā rotaslietas.
- barīta (smags Spar).Bārija sulfātu.Risinājums ir pienaini nogulsnes.Cietā veidā - caurspīdīgiem kristāliem.To lieto optisko ierīču, rentgenstariem, lai ražotu izolējošu pārklājumu.
- Mirabilite (Glauber s sāls).Ķīmiskais nosaukums - hidratēts nātrija sulfātu desyativodny.Formula: Na2SO4 * 10H2O.To izmanto medicīnā kā caurejas.
var minēt kā piemēru daudz sāls, kuriem ir praktiska nozīme.Tomēr iepriekš minētā - visbiežāk.
kraft šķidrums
Šis materiāls ir risinājums, kas veidojas kā rezultātā termiski apstrādājot koksni, ti, celulozes.Galvenais mērķis savienojuma - saņemt savu sulfāta ziepes nokārtojot.No sulfāta šķīduma nākamā ķīmiskais sastāvs:
- lignīna;
- hidroksi;
- monosaharīdi;
- fenoli;
- sveķi;
- gaistošie un taukskābes;
- sulfīdus, hlorīdi, karbonāti un sulfāti nātrija.
Ir divi galvenie veidi materiāliem: baltā un melnā kraft šķidrums.Balts iet uz celulozes un papīra ražošanas, un melns tiek izmantots, lai sulfāta ziepes nozarē.
Main pieteikumi
ikgadējais ražošanas sērskābes ir 160 milj. Tonnu gadā.Tas ir ļoti nozīmīgs rādītājs, kas parāda, cik svarīga un izplatību šo savienojumu.Jūs varat izvēlēties vairākas nozares, un vietas, kur jums ir nepieciešams, lai izmantotu sulfāta skābi:
- akumulatoru elektrolīta, jo vadībā.
- rūpnīcas, kas ražo sulfātu mēslojumu.Šīs skābes lielākā daļa ir jautājums ražošanai minerālvielu piedevas augiem.Tāpēc, augi, lai ražotu sērskābi un minerālmēslu ražošanā bieži būvēt tuvu.
- In pārtikas rūpniecībā kā emulgatoru, kas apzīmēti ar kodu E513.
- Daudzi organiskās sintēzes kā dehidratèjoøu aģents, katalizators.Iegūtā sprāgstvielas, sveķi, mazgāšanas līdzekļi, neilons, polipropilēna un etilēna, krāsvielas, ķīmiskās šķiedras, esteri un citi savienojumi.
- izmantoti filtri ūdens attīrīšanai un ražošanā destilēta ūdens.
- Piesakies ar ieguves un apstrādes reto elementu no rūdas.
arī daudz sērskābes tiek tērēti uz laboratorijas testiem, kur tas ir, ko ražo vietējie līdzekļiem.
