Svovelsyre.

click fraud protection

Svovelsyre er et historisk navn: Sulfat.Studiet av syre begynte i antikken, i sine skrifter, er det beskrevet: den greske legen Dioscorides, en romersk natura Plinius den eldre, islamske Alkymisten Geber, Razi og Ibn Sina og andre.Sumererne eksisterte liste over Sulfat er klassifisert etter fargen på stoffet.I vår tid, ordet "Sulfat" kombinerer krystall hydrater av toverdige metall sulfater.

I det 17. århundre, den tysk-nederlandske kjemiker Johann Glauber fikk svovelsyre ved å brenne svovel og kaliumnitrat (KNO3) i nærvær av vanndamp.I 1736, Joshua Ward (en farmasøyt fra London), er denne metoden som brukes i produksjonen.Denne tiden kan betraktes som et referansepunkt ved en stor skala er blitt produsert svovelsyre.Dens formel (H2SO4), som er vanlig å tro, ble etablert av den svenske kjemikeren Berzelius (1779-1848) Silent senere.

Berzelius bruker bokstaver (utpekt kjemiske elementer) og lavere numerisk indeks (indikeres av tallet i molekylet, atomer av arten) fant at i ett molekyl inneholdt ett atom av svovel (S), to hydrogenatomer (H) og 4oksygenatomer (o).Siden den gang blitt kjent kvalitative og kvantitative sammensetning av molekylet, dvs. språket av kjemien beskrevet svovelsyre.

strukturformel viser grafisk den relative posisjonen av atomer i et molekyl og de kjemiske bindinger mellom dem (de blir vanligvis merket med linjer), informerer om at i midten av molekylet er et svovelatom som er dobbelt bundet til to atomer av oksygen.Med de andre to oksygenatomer, som hver er festet et hydrogenatom, svovelatom forbundet ved enkeltbindinger.

Properties

Svovelsyre - en fargeløs eller svakt gulaktig, tyktflytende væske, løselig i vann ved alle konsentrasjoner.Det er en sterk mineralsyre.Syren er sterkt korroderende på metaller (konsentrerte ikke reagerer med jernet uten oppvarming og passivere det), steiner, animalsk vev eller andre materialer.Den kjennetegnes ved høy og markert hygroskopiske egenskaper av et sterkt oksidasjonsmiddel.Ved en temperatur på 10,4 ° C syre størkner.Når de oppvarmes til 300 ° C nesten 99% syre taper svoveltrioksyd (SO3).

dets egenskaper endres avhengig av konsentrasjonen av en vandig oppløsning.Det er vanlige navn syreløsninger.Fortynnet syre er ansett å være opp til 10%.Oppladbar - 29-32%.Ved konsentrasjoner mindre enn 75% (som definert i ISO 2184), kalles det tårnet.Hvis konsentrasjonen av 98%, så vil det være en konsentrert svovelsyre.Formula (kjemisk eller strukturell) i alle tilfeller forblir uendret.

Når oppløst i konsentrert svovelsyre, svoveltrioksyd som dannes oleum eller rykende svovelsyre, kan formelen skrives som: H2S2O7.Ren syre (H2S2O7) er fast stoff med et smeltepunkt på 36 ° C.Svovelsyre hydratiseringsreaksjon preget av frigjøring av varme i store mengder.

fortynne syre reagerer med metaller, som svar på hvor de stiller et sterkt oksiderende egenskaper.Dette gjenoppretter den svovelsyre som dannes Formel stoffer inneholdende redusert (til 4, 0 eller -2), et svovelatom, kan være: SO2, S eller H2S.

Reagerer med ikke-metaller som karbon eller svovel:

to H2SO4 + C → 2 SO2 + CO2 + 2 H2O

to H2SO4 + S → 3 SO2 + 2 H2O

Reagerer med natriumklorid:

H2SO4+ NaCl → NaHSO4 + HCl

Den er kjennetegnet ved en elektrofil substitusjonsreaksjon av et hydrogenatom bundet til benzenringen av den aromatiske forbindelsen til gruppen -SO3H.

Får

I 1831, kontakten ble patentert metode for å skaffe H2SO4, som er den viktigste.I dag er de fleste av svovelsyren er produsert ved hjelp av denne metoden.Råvarene som brukes sulfid malm (vanligvis svovelkis FeS2), som er brent i spesielle ovner, og dermed danne en kalsinert gass.Siden gasstemperaturen er lik 900 ° C, ble den avkjølt svovelsyre med en konsentrasjon på 70%.Gassen i syklonen og det elektrostatiske utfellingsapparat er renset for støv i vasketårn med en syrekonsentrasjon på 40 og 10% av katalysatorgifter (As2O5 og fluor), våte elektrostatiske utfellingsapparater av syre aerosol.Deretter kalsineres den gass inneholdende 9% av svoveldioksid (SO2), tørket og matet til kontaktapparatet.Etter å ha gått gjennom 3 lag med vanadiumkatalysator, er SO2 oksidert til SO3.For å oppløse det dannede svoveltrioksyd, er konsentrert svovelsyre anvendes.Formel oppløsning av svoveltrioksyd (SO3) i vannfri svovelsyre er H2S2O7.I denne form av oleum i ståltanker transporteres til forbrukeren, hvor den blir fortynnet til den ønskede konsentrasjon.

Application

grunn av forskjellige kjemiske egenskaper, har H2SO4 et bredt spekter av applikasjoner.I produksjonen av syren som en elektrolytt i et bly-syre-batterier for å produsere de forskjellige rengjøringsmidler, er det også et viktig reaktant i den kjemiske industri.Det er også brukt i produksjonen av alkoholer, plast, fargestoffer, gummi, eter, klebemidler, sprengstoffer, såpe og vaskemidler, legemidler, cellulose og papir, olje.