Acid Sulfat: formula și chimice

Unul dintre primele acizi minerali, care a devenit cunoscute de om - este acidul sulfuric sau sulfat.Nu numai ea însăși, dar, de asemenea, multe din sărurile sale sunt folosite în construcții, medicină, industria alimentară și în scopuri tehnice.Până în prezent, în acest sens, nu sa schimbat nimic.O serie de caracteristici care are acidul sulfat, face pur și simplu de neînlocuit în sinteze chimice.In plus, practic, toate sectoarele vieții și industrie este utilizarea unei sări a acestuia.Prin urmare, o privire mai atentă la ceea ce este și ceea ce sunt caracteristicile expuse de proprietățile.Numele

Variety

începe cu denumirea substanței dintr-un lot.Printre acestea sunt cele care sunt formate dintr-o nomenclatură rațional, iar cei care istoric.Astfel, acest compus este denumit:

  • sulfat de acid;Vitriol
  • ;
  • acid sulfuric;
  • oleum.

Deși termenul "oleum" nu destul potrivite pentru această substanță ca un amestec de acid sulfuric și oxid de sulf mai mare - SO3.

sulfat de acid: formula moleculară și structura

În ceea ce privește abrevierile chimice scrie formula acestui acid poate fi, deoarece: H2SO4.Este evident că molecula este compusă din două cationi hidrogen și un anion al unui rest de acid - sulfat ion având o sarcină 2+.

La fel în molecula sunt următoarele link-uri:

  • covalente polare între sulf și oxigen;
  • covalentă puternic polari între hidrogen și de acid SO4 reziduuri.

sulf cu 6 electroni nepereche, formând două legături duble la doi atomi de oxigen.Mai mult cuplu - o singură, iar cei la rândul său - cu un singur hidrogen.Ca urmare, structura moleculara permite să fie suficient de puternic.Totodată, cationul de hidrogen este foarte mobil și ușor să plece, deoarece sulf și oxigen multe altele pe electronegativitate.Trăgând densitatea de electroni, ele oferă hidrogen parțială sarcină pozitivă, care, atunci când deconectat este completă.Deoarece formarea soluții acide în care este H +.

Vorbind de oxidare a elementelor din compusul, cu formula de acid sulfat este H2SO4, ușor vă permite să le calculeze: unul pentru hidrogen, oxigen la 2, la 6 sulf.

Ca în orice moleculă, sarcina netă este zero.

Istoria descoperirii

sulfat de acid cunoscut pentru oamenii cu cele mai vechi timpuri.Chiar și alchimiști au reușit să-i diverse metode de calcinare sulfat.De la oamenii au primit secolul IX și folosit această substanță.Mai târziu, în Europa Albertus Magnus învățat pentru a extrage acidul din procesul de descompunere a sulfatului de fier.

Totuși, nici una dintre metodele nu a fost profitabilă.Apoi aceasta a devenit cunoscută variantă a așa-numitei Camerei sinteză.Pentru acest sulf de ardere și de azotat de, și vapori de apă eliberată este absorbită.Ca rezultat al sulfat acidă formată.

acestea mai târziu, britanicii au reușit să găsească cea mai ieftină metodă de obținere a substanței.Am folosit pirită - FeS2, piritele de fier.Calcinarea și reacția ulterioară cu oxigen încă sunt unul dintre cele mai importante procese industriale pentru sinteza acidului sulfuric.Astfel de materii prime mai accesibile, abordabile și de calitate pentru producția de mare volum.Proprietățile fizice

Există mai multe opțiuni, inclusiv extern, care este diferit de alte sulfat de acid.Proprietățile fizice pot fi descrise in cateva paragrafe:

  1. în condiții standard - fluid.
  2. în stare concentrată este un greu, uleios, pentru care a devenit cunoscut sub numele de "ulei de vitriol."
  3. densitate chestiune - 1,84 g / cm3.
  4. este incolor și inodor.
  5. a exprimat gust "de cupru".
  6. se dizolvă în apă foarte bine, aproape nelimitat.
  7. capacitatea de a capta higroscopic apă atât liber și legat de țesuturi.
  8. non-volatile.Punct de
  9. fierbere - 296oS.
  10. se topește la 10,3oS.

Una dintre cele mai importante caracteristici ale acestui compus este capacitatea sa de a hidrata cu lansarea unei cantități mari de căldură.Acesta este motivul pentru de la scoala copiii sunt învățați că pentru a adăuga apă la acidul în orice caz imposibil, și exact opusul.Deoarece densitatea apei este mai usor, asa ca va acumula pe suprafata.Dacă adauga dramatic la acidul, reacția se dizolvă în așa multă energie încât apa începe să fiarbă și pulverizate împreună cu particulele de substanțe periculoase.Aceasta poate provoca arsuri chimice severe la nivelul pielii mâinilor.

de ce ar trebui un flux subțire de acid se toarnă în apă, apoi amestecul se va supraîncălzi, dar fierbere nu se produce, și, prin urmare, stropire fluid, de asemenea.

chimice

În ceea ce privește chimie, acest acid este foarte puternică, mai ales în cazul în care este o soluție concentrată.Prin urmare, dibazic disociază în trepte pentru a forma anionul gidrosulfat- și sulfat.

general, interacțiunea cu diferiți compuși respectă toate reacțiile caracteristice acestei clase de substanțe.Există exemple de câteva ecuații, la care au participat sulfat de acid.Proprietățile chimice se manifestă în interacțiunea cu: săruri

  • ;
  • oxizi și hidroxizi metalici;
  • Oxizi și hidroxizi de amfoterici;Metale
  • picioare în seria electrochimică înainte hidrogen.

Ca urmare a unor astfel de interacțiuni în aproape toate cazurile, forma medie sare a acidului (sulfați) sau acru (sulfați de hidrogen).

caracteristică specială este, de asemenea, faptul că metalele în mod obișnuit Me + H2SO4 = MeSO4 + H2 ↑ răspunde numai soluție de această problemă, care este, acid diluat.Dacă luăm un concentrat și foarte saturate (oleum), produsele de reacție sunt destul de diferite.

proprietăți speciale de acid sulfuric

Acestea includ o interacțiune doar de soluții concentrate cu metale.Deci, există o diagramă care arată întregul principiu al acestor reacții:

  1. Dacă metalul este activ, rezultatul este formarea hidrogenului sulfurat, sare și apă.Adică, sulful se reduce la -2.În cazul în care activitatea de mediu
  2. de metal, rezultatul - sulful, sare și apă.Că este, restaurarea ionului sulfat de sulf.Fier
  3. reactivitate scăzută (după hidrogen) - dioxid de sulf, apă și sare.Sulful în stare de oxidare +4.

asemenea proprietăți speciale sunt capacitatea sulfat acid pentru a oxida unele nemetale la cel mai înalt de oxidare și reacționează cu compuși complexe și le oxida la substanțe simple.

metode pentru producerea industrială proces sulfat

pentru producerea de acid sulfuric este alcătuită din două tipuri principale:

  • pini;
  • turn.

Ambele sunt cele mai frecvente metode din industria la nivel mondial.Prima opțiune se bazează pe utilizarea ca materie primă a piritelor de fier și pirită sulf - FeS2.In total sunt trei etape: materii prime

  1. prăjire a produce un produs de ardere de dioxid de sulf.
  2. Trecând acest gaz printr-oxigen pe un catalizator de vanadiu, pentru a forma trioxid de sulf - SO3.
  3. Turnul de absorbție este realizată dizolvarea anhidrida în soluția de sulfat de acid pentru a forma o soluție de concentrație ridicată - oleum.Foarte greu de lichid gros uleios.

al doilea exemplu - este practic la fel, dar sunt folosite drept catalizatori oxizi de azot.Din punctul de vedere al parametrilor, cum ar fi calitatea produselor, costul și consumul de energie, puritatea materiilor prime, productivitate, prima metodă este mai eficientă și acceptabilă, cu toate acestea, este frecvent folosit.

sinteza în laborator

Dacă doriți să obțineți acid sulfuric în cantități mici pentru testele de laborator, cel mai bun mod de a interactiona cu hidrogen sulfurat sulfați de metal inactiv.

În aceste cazuri, formarea de sulfuri metalice feroase și este format ca un produs secundar al acidului sulfuric.Pentru studiile mici, care opțiune este potrivit, dar puritatea acestui acid nu vor diferi.

asemenea în laborator poate fi un răspuns calitativ la soluțiile sulfat.Cel mai comun reactiv este clorură de bariu ca ion Ba2 + cu anioni sulfat precipită în precipitat alb - lapte Barit: H2SO4 + BaCl2 = 2HCI + BaSO4 ↓

sare cel mai frecvent de acid

sulfatată și sulfați care aceasta face, sunt importantecompuși în multe industrii și viața de zi cu zi, inclusiv produse alimentare.Cele mai frecvente săruri ale acidului sulfuric sunt după cum urmează:

  1. gips (alabastru, selenit).Denumire chimică - apă, sulfat de calciu hidratat.Formula: CaSO4.Este folosit în construcții, medicină, industria celulozei și hârtiei, fabricarea de bijuterii.
  2. Barit (Spar greu).Sulfat de bariu.Soluția este un precipitat lăptos.În formă solidă - cristale transparente.Este folosit în dispozitive optice, raze X, pentru fabricarea cu un înveliș izolant.
  3. mirabilită (sare Glauber lui).Denumire chimică - hidratat desyativodny sulfat de sodiu.Formula: Na2SO4 * 10H2O.Este folosit în medicină ca purgativ.

pot cita ca exemple o mulțime de sare, care au o semnificație practică.Cu toate acestea, cele de mai sus-- cele mai frecvente.

kraft lichior

Acest material este o soluție, care se formează ca rezultat al tratamentului termic al lemnului, respectiv celuloză.Scopul principal al conexiunii - obține săpun de sulfat de decantare.Compoziția chimică a lichior sulfat următoarele:

  • lignină;Hidroxi
  • ;Monozaharide
  • ;Fenoli
  • ;Rășină
  • ;
  • acizi volatili și grași;
  • sulfuri, cloruri, carbonați și sulfați de sodiu.

Există două tipuri principale de materiale: lichior Kraft alb și negru.Alb merge la producția de celuloză și hârtie, și negru este folosit pentru industria de săpun sulfat.

principalele aplicatii

producție anuală de acid sulfuric este de 160 mil. Tone pe an.Aceasta este o cifră foarte importantă, care arată importanța și prevalența acestui compus.Puteți selecta mai multe industrii si locuri unde aveți nevoie pentru a utiliza un acid sulfat:

  1. Bateria ca electrolit, în special în plumb.
  2. fabrici, care produce îngrășăminte sulfat.Cea mai mare parte a acestui acid este o chestiune pentru producerea suplimentelor minerale pentru plante.Prin urmare, plante pentru producerea de acid sulfuric și de fabricație de îngrășăminte adesea construi aproape.
  3. În industria alimentară ca un emulgator, desemnat cu codul E513.
  4. sinteze organice Numeroase ca un agent de deshidratare, un catalizator.Obținut explozivi, rășini, detergenți, nailon, polipropilenă și etilenă, coloranți, fibre chimice, esteri și alți compuși.
  5. utilizate în filtre pentru purificarea apei și fabricarea de apă distilată.
  6. Aplicati cu mineritul și prelucrarea elementelor rare din minereu.

asemenea, o mulțime de acid sulfuric este cheltuit pe teste de laborator, în cazul în care este produs prin mijloace locale.