Ácido Sulfato: fórmulas químicas e propriedades

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Um dos primeiros ácidos minerais, que ficou conhecido ao homem - é o ácido sulfúrico ou sulfato.Não só ela mesma, mas também muitos dos seus sais são utilizados na construção, medicina, indústria alimentar e para fins técnicos.Até agora, a este respeito, nada foi alterado.Uma série de características que tem ácido sulfato, torná-lo simplesmente insubstituível em sínteses químicas.Além disso, praticamente todos os sectores da vida e da indústria é a utilização de um seu sal.Portanto, um olhar mais atento em o que é e quais são as características expostas pelas propriedades.Nomes

Variety

começam com o nome da substância a partir de um lote.Entre eles, são aqueles que são formados por uma nomenclatura racional, e aqueles que historicamente.Assim, este composto é referido como: sulfato ácido

  • ;
  • vitríolo;
  • ácido sulfúrico;
  • oleum.

Embora o termo "oleum" não é bem adequado para esta substância como uma mistura de ácido sulfúrico e o óxido de enxofre mais elevado - SO3.

sulfato ácido: fórmula molecular ea estrutura

Em termos de abreviaturas químicas escrever a fórmula deste ácido pode ser porque: H2SO4.É óbvio que a molécula é composta por dois catiões de hidrogénio e um anião de um resíduo de ácido - sulfato de iões, tendo uma carga 2+.

Ao mesmo dentro da molécula são os seguintes links:

  • covalente polar entre enxofre e oxigênio;
  • covalente fortemente polares entre hidrogénio e SO4 resíduo ácido.

Enxofre com 6 elétrons desemparelhados, formando duas ligações duplas a dois átomos de oxigênio.Mais Casal - single, e aqueles, por sua vez - com um único átomo de hidrogénio.Como resultado, a estrutura molecular permite que seja suficientemente forte.Ao mesmo tempo, o catião hidrogénio é muito móvel e fácil de partir, porque o enxofre e oxigénio muito mais de electronegatividade.Puxando a densidade de elétrons, eles fornecem hidrogênio parcial carga positiva, que quando desconectado está completa.Desde que formam soluções ácidas em que é H +.

Falando de oxidação dos elementos do composto, a fórmula ácido sulfato é H2SO4, facilmente lhe permite calculá-los: um para hidrogênio, oxigênio a 2, em 6 de enxofre.

Como acontece com qualquer molécula, a carga líquida é zero.

História da descoberta

sulfato ácido conhecido do povo com os tempos mais antigos.Mesmo os alquimistas foram capazes de obter seus vários métodos de calcinação sulfato.Das pessoas recebidas no século IX e utilizado esta substância.Mais tarde na Europa Albertus Magnus aprenderam a extrair o ácido no processo de decomposição de sulfato de ferro.

No entanto, nenhum dos métodos não tem sido rentável.Em seguida, tornou-se conhecido variante da chamada câmara de síntese.Para este enxofre e nitrato, e vapor de água liberado é absorvido.Como resultado de sulfato de ácido formado.

Ainda mais tarde, os britânicos foram capazes de encontrar o método mais barato de obter a substância.Nós usamos o pirita - FeS2, pirites de ferro.A calcinação e subsequente reacção com o oxigénio ainda são um dos mais importantes dos processos industriais para a síntese de ácido sulfúrico.Tais matérias-primas mais acessíveis, a preços acessíveis e de qualidade para a produção de alto volume.

propriedades físicas

Existem várias opções, incluindo a externa, que é diferente de outro sulfato ácido.As propriedades físicas podem ser descrito em poucos parágrafos:

  1. Sob condições normais - fluido.
  2. em estado concentrado é um pesado, oleoso, para o qual ele se tornou conhecido como "óleo de vitríolo".
  3. densidade de matéria - 1,84 g / cm3.
  4. é incolor e inodoro.
  5. manifestou "cobre" gosto.
  6. se dissolve em água muito bem, quase ilimitada.
  7. capacidade higroscópico para captar água, tanto livre e ligada a partir dos tecidos.
  8. não volátil.Ponto de ebulição
  9. - 296oS.
  10. funde a 10,3oS.

Uma das características mais importantes deste composto é a sua capacidade de hidratar com o lançamento de uma grande quantidade de calor.É por isso que a partir da escola as crianças são ensinadas que adicionar água ao ácido em qualquer caso impossível, e justamente o oposto.Uma vez que a densidade da água é mais leve, por isso vai acumular na superfície.Se adicioná-lo drasticamente para o ácido, a reação dissolver fora tanta energia que a água começa a ferver e pulverizada em conjunto com as partículas de substâncias perigosas.Pode causar graves queimaduras químicas na pele das mãos.

por que uma corrente fina derrame de ácido para a água, em seguida a mistura vai sobreaquecer, mas não ocorre em ebulição, e, por conseguinte, salpicos de fluido, também.Propriedades químicas

em termos de química, este ácido é muito forte, especialmente se for uma solução concentrada.É, por conseguinte, dibásico dissocia por passos para formar anião gidrosulfat- e sulfato.

No geral, sua interação com vários compostos em conformidade com todas as reações características desta classe de substâncias.Há exemplos de algumas equações, em que participaram sulfato ácido.As propriedades químicas são manifestados em sua interação com: sais

  • ;
  • óxidos e hidróxidos de metal;
  • óxidos e hidróxidos anfotéricos;Metais
  • pé na série electroquímica antes de hidrogênio.

Como resultado de tais interações em quase todos os casos, a forma média sal do ácido (sulfatos) ou ácidas (sulfatos de hidrogênio).Recurso especial

é também o fato de que os metais sob a forma habitual Me + H2SO4 = MeSO4 + H2 ↑ responde única solução desta questão, isto é, ácido diluído.Se tomarmos um concentrado e altamente saturado (oleum), os produtos da reacção são bastante diferentes.

propriedades especiais de ácido sulfúrico

Estes incluem uma interacção apenas de soluções concentradas com metais.Assim, há um diagrama, mostrando o princípio da totalidade destas reacções:

  1. Se o metal é activo, o resultado é a formação de sulfureto de hidrogénio, sal e água.Isto é, o enxofre é reduzido para -2.Se o
  2. atividade média de metal
  3. , o resultado - enxofre, sal e água.Ou seja, a recuperação do ião sulfato em relação ao enxofre livre.Metais
  4. baixa reatividade (depois de hidrogénio) - dióxido de enxofre, água e sal.O enxofre no estado de oxidação +4.

também propriedades especiais são capacidade de sulfato ácido para oxidar alguns elementos não-metálicos para sua maior oxidação e reage com compostos complexos e oxidar-los em substâncias simples.

Métodos

para a produção industrial processo pelo sulfato

para a produção de ácido sulfúrico consiste em dois tipos principais: pin

  • ;
  • torre.

Ambos são os métodos mais comuns na indústria mundial.A primeira opção é baseado na utilização como uma matéria-prima de ferro e pirites de pirite de enxofre - FeS2.No total, há três fases:

  1. assar matérias-primas para produzir, como um produto de combustão de dióxido de enxofre.
  2. Passando este gás através de oxigénio sobre um catalisador de vanádio para formar trióxido de enxofre - SO3.
  3. A torre de absorção é levada a cabo dissolvendo o anidrido na solução de sulfato ácido de modo a formar uma solução de alta concentração - oleum.Líquido espesso oleosa muito pesado.

segunda concretização - é praticamente a mesma, mas são usados ​​como catalisadores de óxidos de azoto.Do ponto de vista de parâmetros, tais como a qualidade do produto, o custo e o consumo de energia, a pureza das matérias-primas, a produtividade, o primeiro método é mais eficaz e aceitável, no entanto, ele é usado com frequência.Síntese

no

laboratório Se você quiser obter ácido sulfúrico em pequenas quantidades para análises laboratoriais, a melhor maneira de interagir com sulfeto de hidrogênio sulfatos de metal inativo.

Nestes casos, a formação de sulfuretos de metais não ferrosos, e é formado como um subproduto de ácido sulfúrico.Para pequenos estudos que opção é adequada, mas a pureza deste ácido não vai diferir.

também no laboratório pode ser uma resposta qualitativa para as soluções de sulfato.O reagente mais comum é o cloreto de bário como Ba2 + ion com ânion sulfato precipita em precipitado branco - leite Barite: H2SO4 + BaCl2 = 2HCl + BaSO4 ↓

sal mais comum ácido

sulfatada e sulfatos de qual forma, são importantescompostos em muitas indústrias e vida cotidiana, incluindo alimentos.Os sais mais comuns de ácido sulfúrico são como se segue:

  1. gesso (alabastro, selenito).Nome químico - água, sulfato de cálcio hidratado.Fórmula: CaSO4.É utilizado na construção, medicina, indústria de celulose e papel, a fabricação de jóias.
  2. barita (espato pesado).O sulfato de bário.A solução é de um precipitado leitoso.Na forma sólida - cristais transparentes.Ele é utilizado em dispositivos ópticos, raios-X, para o fabrico de um revestimento isolante.
  3. Mirabilite (sal de Glauber).Nome químico - hidratado desyativodny sulfato de sódio.Fórmula: Na2SO4 * 10H2O.Ele é usado em medicina como um purgante.

pode-se citar como exemplos um monte de sal, que têm um significado prático.No entanto, o acima mencionado - o mais comum.

kraft licor

Este material é uma solução, a qual é formada como um resultado de tratamento térmico de madeira, isto é celulose.A principal finalidade da conexão - obter o seu sabão sulfato por decantação.A composição química do licor sulfato seguinte:

  • lignina;
  • hidroxi;Monossacarídeos
  • ;Fenóis
  • ;Resina
  • ;Ácidos graxos voláteis e
  • ;
  • sulfuretos, cloretos, carbonatos e sulfatos de sódio.

Existem dois tipos principais de materiais: branco e preto kraft licor.Branca vai para a produção de celulose e papel, e preto é usado para a indústria de sabão sulfato.

principais aplicações

anual de produção de ácido sulfúrico é de 160 milhões. Toneladas por ano.Esta é uma figura muito significativa, o que mostra a importância e prevalência deste composto.Você pode selecionar várias indústrias e lugares onde você precisa usar um ácido sulfato:

  1. A bateria como eletrólito, especialmente na liderança.
  2. das fábricas, o que produz fertilizante sulfato.A maior parte deste ácido é uma questão para a fabricação de suplementos minerais para as plantas.Portanto, plantas para a produção de ácido sulfúrico e de fabricação de fertilizantes, muitas vezes construir perto.
  3. Na indústria de alimentos como um emulsificante, designado com o código E513.
  4. Numerosos síntese orgânica como um agente de desidratação, um catalisador.A obtido explosivos, resinas, detergentes, nylon, polipropileno e etileno, corantes, fibras químicas, ésteres e outros compostos.
  5. usado em filtros de purificação de água e fabricação de água destilada.
  6. Aplicar com a mineração e processamento de elementos raros do minério.

também uma grande quantidade de ácido sulfúrico é gasto em testes de laboratório, onde é produzido por meios locais.