Sumporna kiselina i njene soli. jedinjenja sumpora (1U)

Sumporov oksid (IV) je visoko rastvorljiv u vodi (40 zapremina SO2 rastvoreno u 1 zapremini vode na 200C). U tom slučaju nastaje sumporna kiselina, koja postoji samo u vodenom rastvoru:

SO2+ H2O = H2SO3

Reakcija SO2 sa vodom je reverzibilna. U vodenoj otopini nalaze se sumporov oksid (IV) i sumporna kiselina hemijska ravnoteža, koji se može pomjeriti. Kada se H2SO3 veže sa alkalijom (neutralizacija kiseline), reakcija se nastavlja ka stvaranju sumporne kiseline; Kada se SO2 ukloni (duvavanjem kroz otopinu dušika ili zagrijavanjem), reakcija se nastavlja prema polaznim materijalima. Otopina sumporne kiseline uvijek sadrži sumporov oksid (IV), koji joj daje oštar miris.

Sumporna kiselina ima sva svojstva kiselina. U rastvoru, H2SO3 se postepeno disocira:

N2SO3 H+ + HSO4 –

HSO3 -H++ SO3 2-

Kao dvobazna kiselina formira dvije serije soli - sulfite i hidrosulfite. Sulfiti nastaju kada se kiselina potpuno neutralizira alkalijom:

N2SO3 + 2NaON = NaHSO4+ 2N2O

Hidrosulfiti se dobijaju kada postoji nedostatak lužine (u poređenju sa količinom koja je potrebna za potpunu neutralizaciju kiseline):

N2SO3+NaON = NaNSO3+ N2O

Kao i sumpor(IV) oksid, sumporna kiselina i njene soli su jaki redukcioni agensi. Istovremeno se povećava stepen oksidacije sumpora. Tako se H2SO3 lako oksidira u sumporna kiselinačak i kiseonik iz vazduha:

2H2SO3+O2= 2H2SO4

Stoga otopine sumporne kiseline koje su dugo čuvane uvijek sadrže sumpornu kiselinu.

Oksidacija sumporne kiseline bromom i kalijevim permanganatom odvija se još lakše:

H2SO3+ Br2+ H2O = H2SO4 + 2HBr

5N2S03+ 2KmnO4= 2N2SO4+ 2MnSO4+ K2SO4+ 2N2O

Sumpor (IV) oksid i sumporna kiselina obezbojavaju mnoge boje, stvarajući s njima bezbojna jedinjenja. Potonje se može ponovo raspasti kada se zagrije ili izloži svjetlosti, što rezultira vraćanjem boje. Zbog toga se efekat izbeljivanja SO2 i H2SO4 razlikuje od efekta izbeljivanja hlora. Obično se sumpor (IV) oksid koristi za izbjeljivanje vune, svile i slame (ovi materijali se uništavaju hlornom vodom).

Važna primjena nalazi se u otopini kalcijum hidrosulfita Ca(HSO3)2 (sulfitne lužine), koja se koristi za tretiranje drvenih vlakana i papirne mase.

Vodonik sulfid i sulfidi

Vodonik sulfid H2S je bezbojni gas sa mirisom. pokvarena jaja. Vrlo je rastvorljiv u vodi (na 20 °C, 2,5 zapremine sumporovodika rastvoreno u 1 zapremini vode). Otopina sumporovodika u vodi naziva se sumporovodikova voda ili sulfidna kiselina (pokazuje svojstva slabe kiseline).

Vodonik sulfid je vrlo otrovan plin koji može oštetiti nervni sistem. Stoga je s njim potrebno raditi u dimovodnim napama ili sa hermetički zatvorenim uređajima. Dozvoljeni sadržaj H2S proizvodnih prostorija je 0,01 mg u 1 litru vazduha.

Vodonik sulfid se prirodno nalazi u vulkanskim plinovima iu vodama nekih mineralnih izvora, na primjer Pjatigorsk; Matsesta. Nastaje tokom raspadanja organskih supstanci koje sadrže sumpor različitih biljnih i životinjskih ostataka. Ovo objašnjava karakterističan neprijatan miris Otpadne vode, septičke jame i deponije smeća.

Vodonik sulfid se može proizvesti direktnim kombiniranjem sumpora s vodikom kada se zagrijava:

Ali obično se priprema djelovanjem razrijeđene hlorovodonične ili sumporne kiseline na željezo (II) sulfid:

2HCl + FeS = FeCl2+ H2S

Ova reakcija se često izvodi u Kipp aparatu.

H2S je manje stabilno jedinjenje od vode. Ovo je zbog velika veličina atom sumpora u poređenju sa atomom kiseonika. Stoga je H-0 veza kraća i jača H-S konekcije. Kada se jako zagrije, sumporovodik se gotovo potpuno raspada na sumpor i vodik:

Plinoviti H2S sagorijeva u zraku s plavim plamenom dajući sumpor (IV) oksid i vodu:

2H2S+ 3O2= 2SO2+ 2H2O

S nedostatkom kisika nastaju sumpor i voda:

2H2S+O2= 2S+ 2H2O

Ova reakcija se koristi za proizvodnju sumpora iz vodikovog sulfida u industrijskoj mjeri.

Vodonik sulfid je prilično jak redukcijski agens. Ovo njegovo važno hemijsko svojstvo može se objasniti na sledeći način. U rastvoru, H2S relativno lako predaje elektrone molekulama kiseonika u vazduhu:

N2S - 2e- = S + 2H + 2

O2 + 4e- = 2O 2- 1

U ovom slučaju, H2S se oksidira kisikom iz atmosfere u sumpor, zbog čega voda sumporovodikova postaje mutna. Ukupna jednačina reakcije:

2H2S + O2 = 2S + 2H2O

Ovo takođe objašnjava činjenicu da se sumporovodik ne akumulira u velikim količinama u prirodi tokom raspadanja organskih materija - kiseonik iz vazduha ga oksidira u slobodni sumpor.

Vodonik sulfid snažno reaguje sa rastvorima halogena. Na primjer:

N2S + I2 = 2HI + S

Oslobađa se sumpor i rastvor joda menja boju.

Sumporovodikova kiselina, kao dvobazna kiselina, formira dva niza soli - srednje (sulfide) i kisele (hidrosulfide). Na primjer, Na2S je natrijum sulfid, NaHS je natrijum hidrosulfid. Hidrosulfidi su skoro svi visoko rastvorljivi u vodi. Sulfidi alkalnih i zemnoalkalnih metala su takođe rastvorljivi u vodi, dok su ostali metali praktično nerastvorljivi ili slabo rastvorljivi; neki od njih se ne rastvaraju u razrijeđenim kiselinama. Stoga se takvi sulfidi mogu lako dobiti propuštanjem sumporovodika kroz soli odgovarajućeg metala, na primjer:

CuSO4 + H2S = CuS + H2SO4

Neki sulfidi imaju karakterističnu boju: CuS i RbS - crna, CdS - žuta, ZnS - bela, MnS - ružičasta, SnS - smeđa, Sb2S3 - narandžasta, itd. Zasniva se na različitoj rastvorljivosti sulfida i različitim bojama mnogih Od njih kvalitativna analiza katjoni.

ULAZNICA br. 39

Sumporna kiselina. Potvrda. Fizička i hemijska svojstva. Značenje sumporne kiseline.

Sumporna kiselina H2SO4 je jaka dvobazna kiselina koja odgovara najvišem stepenu oksidacije sumpora (+6). U normalnim uslovima, koncentrovana sumporna kiselina je teška, uljasta tečnost, bez boje i mirisa, kiselog „bakarnog“ ukusa. U tehnologiji, sumporna kiselina je mješavina vode i sumpornog anhidrida SO3. Ako je molarni odnos SO3:H2O< 1, то это водный раствор серной кислоты, если >1 - rastvor SO3 u sumpornoj kiselini (oleum).

Sumporna kiselina može reagirati s kisikom. Ovo proizvodi sumpornu kiselinu. Ova reakcija traje jako dugo i moguća je samo ako se krše pravila skladištenja. Sumporna kiselina ima i oksidirajuća i redukcijska svojstva. Može se koristiti za proizvodnju halogenih kiselina. Vodeni rastvor reaguje sa hlorom da nastane hlorovodonična i sumporna kiselina.

U reakciji s jakim redukcijskim agensima, sumporna kiselina igra ulogu oksidacijskog sredstva. Jedna takva supstanca je sumporovodik, gas vrlo neprijatnog mirisa. U interakciji sa vodenim rastvorom sumporne kiseline, formira sumpor i vodu. Soli sumporne kiseline takođe imaju redukciona svojstva. Dijele se na sulfite i hidrosulfite. Reakcije oksidacije ovih soli proizvode sumpornu kiselinu.

Priprema sumporne kiseline

Sumporna kiselina nastaje samo interakcijom sumpor-dioksida i vode. Morate nabaviti sumpor dioksid. To se može učiniti pomoću bakra i sumporne kiseline. Pažljivo sipajte koncentriranu sumpornu kiselinu u epruvetu i u nju ubacite komadić bakra. Zagrijte epruvetu pomoću alkoholne lampe.

Kao rezultat zagrijavanja nastaju bakreni sulfat (bakar sulfat), voda i sumpor dioksid, koji se moraju dovesti u tikvicu pomoću posebne cijevi. čista voda. Na ovaj način se može dobiti sumporna kiselina.

Zapamtite da je sumpor dioksid štetan za ljude. Uzrokuje oštećenje respiratornog trakta, gubitak apetita i glavobolja. Produženo udisanje može uzrokovati nesvjesticu. Potreban je oprez pri radu s njim.

Primjena sumporne kiseline

Sumporna kiselina ima antiseptička svojstva. Koristi se za površinsku dezinfekciju i fermentaciju zrna. Može se koristiti za razgradnju određenih tvari koje se u interakciji s jakim oksidantima (na primjer, hlorom) razgrađuju. Takve tvari uključuju vunu, svilu, papir i neke druge. Njegova antibakterijska svojstva koriste se za sprječavanje fermentacije vina. Tako se plemeniti napitak može čuvati veoma dugo, stičući plemenit ukus i jedinstvenu aromu.

Sumporna kiselina se koristi u proizvodnji papira. Dodatak ove kiseline dio je tehnologije za proizvodnju sulfitne celuloze. Zatim se tretira rastvorom kalcijum hidrosulfita kako bi se vlakna vezala zajedno.

Datum objave 01.07.2013. 16:35

Sumporna kiselina je anorganska dvobazna nestabilna kiselina srednje jačine. Nestabilan spoj, poznat samo u vodenim otopinama u koncentraciji ne većoj od šest posto. Prilikom pokušaja izolacije čiste sumporne kiseline, ona se razlaže na sumporov oksid (SO2) i vodu (H2O). Na primjer, kada koncentrirana sumporna kiselina (H2SO4) reagira s natrijum sulfitom (Na2SO3), oslobađa se sumporov oksid (SO2) umjesto sumporne kiseline. Ovako izgleda reakcija:

Na2SO3 (natrijum sulfit) + H2SO4 (sumporna kiselina) = Na2SO4 (natrijum sulfat) + SO2 (sumpor dioksid) + H2O (voda)

Rastvor sumporne kiseline

Prilikom skladištenja potrebno je isključiti pristup zraku. U suprotnom, sumporna kiselina, koja polako apsorbuje kiseonik (O2), pretvoriće se u sumpornu kiselinu.

2H2SO3 (sumporna kiselina) + O2 (kiseonik) = 2H2SO4 (sumporna kiselina)

Otopine sumporne kiseline imaju prilično specifičan miris (podsjeća na miris koji ostaje nakon paljenja šibice), čije se prisustvo može objasniti prisustvom sumpor-oksida (SO2), koji nije kemijski vezan s vodom.

Hemijska svojstva sumporne kiseline

1. Sumporna kiselina (formula H2SO3) se može koristiti kao redukciono sredstvo ili oksidaciono sredstvo.

H2SO3 je dobar redukcioni agens. Uz njegovu pomoć moguće je dobiti vodonik halogenide iz slobodnih halogena. Na primjer:

H2SO3 (sumporna kiselina) + Cl2 (hlor, gas) + H2O (voda) = H2SO4 (sumporna kiselina) + 2HCl (hlorovodonična kiselina)

Ali kada je u interakciji s jakim redukcijskim agensima, ova kiselina će djelovati kao oksidant. Primjer je reakcija sumporne kiseline sa hidrogen sulfidom:

H2SO3 (sumporna kiselina) + 2H2S (vodonik sulfid) = 3S (sumpor) + 3H2O (voda)

2. Hemijsko jedinjenje koje razmatramo formira dvije vrste soli - sulfite (srednje) i hidrosulfite (kiseline). Ove soli su redukcioni agensi, baš kao (H2SO3) sumporna kiselina. Kada se oksidiraju, nastaju soli sumporne kiseline. Kada se kalciniraju sulfiti aktivnih metala, nastaju sulfati i sulfidi. Ovo je reakcija samooksidacije-samoizlječenja. Na primjer:

4Na2SO3 (natrijum sulfit) = Na2S (natrijum sulfid) + 3Na2SO4 (natrijum sulfat)

Natrijum i kalijum sulfiti (Na2SO3 i K2SO3) koriste se za bojenje tkanina u tekstilnoj industriji, u izbeljivanju metala i u fotografiji. Kalcijum hidrosulfit (Ca(HSO3)2), koji postoji samo u rastvoru, koristi se za preradu drvnog materijala u posebnu sulfitnu pulpu. Zatim se koristi za izradu papira.

Primjena sumporne kiseline

Sumporna kiselina se koristi:

– za izbjeljivanje vune, svile, drvene mase, papira i drugih sličnih tvari koje ne podnose izbjeljivanje jačim oksidantima (npr. hlorom);

– kao konzervans i antiseptik, na primjer, za sprječavanje fermentacije zrna pri proizvodnji škroba ili za sprječavanje procesa fermentacije u vinskim bačvama;

– za konzerviranje hrane, na primjer, kod konzerviranja povrća i voća;

– u preradi drvne sječke u sulfitnu celulozu od koje se potom proizvodi papir. U tom slučaju se koristi otopina kalcijum hidrosulfita (Ca(HSO3)2) koja otapa lignin, posebnu tvar koja veže celulozna vlakna.

Sumporna kiselina: priprema

Ova kiselina se može proizvesti otapanjem sumpor-dioksida (SO2) u vodi (H2O). Trebat će vam koncentrirana sumporna kiselina (H2SO4), bakar (Cu) i epruveta. Algoritam akcija:

1. Pažljivo sipajte koncentrovanu sumpornu kiselinu u epruvetu, a zatim u nju stavite komadić bakra. Zagrijati. Javlja se sljedeća reakcija:

Cu (bakar) + 2H2SO4 (sumporna kiselina) = CuSO4 (sumpor sulfat) + SO2 (sumpor dioksid) + H2O (voda)

2. Protok sumpor dioksida mora biti usmjeren u epruvetu s vodom. Kada se otopi, s vodom se djelomično događa kemijska reakcija, što rezultira stvaranjem sumporne kiseline:

SO2 (sumpor dioksid) + H2O (voda) = H2SO3

Dakle, propuštanjem sumpor-dioksida kroz vodu možete dobiti sumpornu kiselinu. Vrijedi uzeti u obzir da ovaj plin ima iritirajući učinak na membrane respiratornog trakta, može uzrokovati upalu, kao i gubitak apetita. Dugotrajno udisanje može uzrokovati gubitak svijesti. Ovim gasom se mora rukovati krajnje oprezno i ​​pažljivo.

U redoks procesima, sumpor-dioksid može biti i oksidaciono i redukciono sredstvo jer atom u ovom spoju ima srednje oksidaciono stanje od +4.

Kako SO 2 reaguje sa jačim redukcionim agensima, kao što su:

SO 2 + 2H 2 S = 3S↓ + 2H 2 O

Kako redukciono sredstvo SO 2 reaguje sa jačim oksidacionim agensima, na primer sa u prisustvu katalizatora, sa itd.:

2SO2 + O2 = 2SO3

SO 2 + Cl 2 + 2H 2 O = H 2 SO 3 + 2HCl

Potvrda

1) Sumpor dioksid nastaje kada sumpor sagorijeva:

2) U industriji se dobija pečenjem pirita:

3) U laboratoriji se sumpor dioksid može dobiti:

Cu + 2H 2 SO 4 = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Aplikacija

Sumpor dioksid se široko koristi u tekstilnoj industriji za izbjeljivanje raznih proizvoda. Osim toga, koristi se u poljoprivreda za uništavanje štetnih mikroorganizama u plastenicima i podrumima. Velike količine SO 2 se koriste za proizvodnju sumporne kiseline.

sumporov oksid (VI) – SO 3 (anhidrid sumpora)

Sumporni anhidrid SO 3 je bezbojna tečnost, koja na temperaturama ispod 17 o C prelazi u bijelu kristalnu masu. Vrlo dobro upija vlagu (higroskopno).

Hemijska svojstva

Kiselinsko-bazna svojstva

Kako tipično kiseli oksid sumporni anhidrid reaguje:

SO 3 + CaO = CaSO 4

c) sa vodom:

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

Posebno svojstvo SO 3 je njegova sposobnost da se dobro otapa u sumpornoj kiselini. Otopina SO 3 u sumpornoj kiselini naziva se oleum.

Formiranje oleuma: H 2 SO 4 + n SO 3 = H 2 SO 4 ∙ n SO 3

Redox svojstva

Sumporov oksid (VI) karakteriziraju snažna oksidirajuća svojstva (obično redukovana na SO 2):

3SO 3 + H 2 S = 4SO 2 + H 2 O

Prijem i korištenje

Sumporni anhidrid nastaje oksidacijom sumpor-dioksida:

2SO2 + O2 = 2SO3

IN čista forma sumporni anhidrid nema praktičnog značaja. Dobija se kao međuproizvod u proizvodnji sumporne kiseline.

H2SO4

Sumporna kiselina se prvi put spominje među arapskim i evropskim alhemičarima. Dobija se kalcinacijom željeznog sulfata (FeSO 4 ∙ 7H 2 O) na zraku: 2FeSO 4 = Fe 2 O 3 + SO 3 + SO 2 ili mješavini sa: 6KNO 3 + 5S = 3K 2 SO 4 + 2SO 3 + 3N 2, a oslobođene pare sumpornog anhidrida su kondenzovane. Upijajući vlagu, pretvorili su se u oleum. Ovisno o načinu pripreme, H 2 SO 4 se nazivalo ulje od vitriola ili sumporno ulje. Godine 1595. alhemičar Andreas Liebavius ​​utvrdio je identitet obje supstance.

Dugo vremena ulje vitriola nije bilo široko korišteno. Interesovanje za nju se znatno povećalo nakon 18. veka. Otkriven je proces dobijanja indigo karmina, stabilne plave boje, od indiga. Prva fabrika za proizvodnju sumporne kiseline osnovana je u blizini Londona 1736. godine. Proces se odvijao u olovnim komorama na čije se dno izlivala voda. U gornjem dijelu komore je spaljena rastopljena mješavina salitre i sumpora, a zatim je u nju uveden zrak. Postupak se ponavljao sve dok se na dnu posude nije stvorila kiselina potrebne koncentracije.

U 19. vijeku metoda je poboljšana: umjesto šalitre, počeli su koristiti dušičnu kiselinu (daje se kada se razgradi u komori). Za vraćanje azotnih gasova u sistem, konstruisani su specijalni tornjevi, koji su dali naziv celom procesu - tower process. Fabrike koje rade po metodi tornja postoje i danas.

Sumporna kiselina je teška uljasta tečnost, bez boje i mirisa, higroskopna; dobro se rastvara u vodi. Kada se koncentrirana sumporna kiselina otopi u vodi, ona se oslobađa veliki broj zagrijte, pa ga morate pažljivo uliti u vodu (a ne obrnuto!) i promiješati otopinu.

Otopina sumporne kiseline u vodi sa sadržajem H 2 SO 4 manjim od 70% obično se naziva razrijeđena sumporna kiselina, a otopina više od 70% je koncentrirana sumporna kiselina.

Hemijska svojstva

Kiselinsko-bazna svojstva

Razrijeđena sumporna kiselina pokazuje sva karakteristična svojstva jakih kiselina. Ona reaguje:

H 2 SO 4 + NaOH = Na 2 SO 4 + 2H 2 O

H 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCl

Proces interakcije jona Ba 2+ sa SO 4 2+ sulfatnim jonima dovodi do stvaranja belog nerastvorljivog taloga BaSO 4 . Ovo kvalitativna reakcija na sulfatni jon.

Redox svojstva

U razblaženom H 2 SO 4 oksidanti su H + joni, a u koncentrovanom H 2 SO 4 oksidanti su SO 4 2+ sulfatni joni. SO 4 2+ joni su jači oksidacijski agensi od H + jona (vidi dijagram).

IN razrijeđena sumporna kiselina metali koji se nalaze u elektrohemijske serije naponi su na vodonik. U tom slučaju nastaju metalni sulfati i oslobađa se sljedeće:

Zn + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2

Metali koji se nalaze nakon vodonika u nizu elektrohemijskih napona ne reagiraju s razrijeđenom sumpornom kiselinom:

Cu + H 2 SO 4 ≠

Koncentrovana sumporna kiselina je jak oksidant, posebno kada se zagrije. Oksidira mnoge i neke organske tvari.

Kada koncentrirana sumporna kiselina stupi u interakciju s metalima koji se nalaze nakon vodonika u nizu elektrohemijskih napona (Cu, Ag, Hg), nastaju metalni sulfati, kao i redukcijski produkt sumporne kiseline - SO 2.

Sa aktivnijim metalima (Zn, Al, Mg), koncentrirana sumporna kiselina može se reducirati u slobodnu sumpornu kiselinu. Na primjer, kada sumporna kiselina reagira sa, ovisno o koncentraciji kiseline, mogu se istovremeno formirati različiti produkti redukcije sumporne kiseline - SO 2, S, H 2 S:

Zn + 2H 2 SO 4 = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

3Zn + 4H 2 SO 4 = 3ZnSO 4 + S↓ + 4H 2 O

4Zn + 5H 2 SO 4 = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

Na hladnoći, koncentrirana sumporna kiselina pasivira neke metale, na primjer i, pa se transportuje u željeznim cisternama:

Fe + H 2 SO 4 ≠

Koncentrirana sumporna kiselina oksidira neke nemetale (, itd.), redukujući u sumporov oksid (IV) SO 2:

S + 2H 2 SO 4 = 3SO 2 + 2H 2 O

C + 2H 2 SO 4 = 2SO 2 + CO 2 + 2H 2 O

Prijem i korištenje

U industriji se sumporna kiselina proizvodi kontaktnom metodom. Proces dobijanja se odvija u tri faze:

1. Dobivanje SO 2 pečenjem pirita:

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

1. Oksidacija SO 2 u SO 3 u prisustvu katalizatora – vanadij (V) oksid:

2SO2 + O2 = 2SO3

1. Otapanje SO 3 u sumpornoj kiselini:

H2SO4+ n SO 3 = H 2 SO 4 ∙ n SO 3

Dobijeni oleum se transportuje u gvozdenim rezervoarima. Sumporna kiselina potrebne koncentracije dobija se iz oleuma dodavanjem u vodu. Ovo se može izraziti dijagramom:

H2SO4∙ n SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

Sumporna kiselina u većini pronalazi razne primjene raznim oblastima Nacionalna ekonomija. Koristi se za sušenje gasova, u proizvodnji drugih kiselina, za proizvodnju đubriva, raznih boja i lekova.

Soli sumporne kiseline

Većina sulfata je visoko rastvorljiva u vodi (CaSO 4 je slabo rastvorljiv, PbSO 4 je još manje rastvorljiv, a BaSO 4 je praktično nerastvorljiv). Neki sulfati koji sadrže vodu kristalizacije nazivaju se vitrioli:

CuSO 4 ∙ 5H 2 O bakar sulfat

FeSO 4 ∙ 7H 2 O gvožđe sulfat

Svi imaju soli sumporne kiseline. Njihov odnos prema toploti je poseban.

Sulfati aktivnih metala (,) se ne raspadaju ni na 1000 o C, dok se drugi (Cu, Al, Fe) razlažu uz lagano zagrijavanje u metalni oksid i SO 3:

CuSO 4 = CuO + SO 3

Skinuti:

Preuzmite besplatni sažetak na temu: “Proizvodnja sumporne kiseline kontaktnom metodom”

Možete preuzeti sažetke o drugim temama

*na snimku je fotografija bakar sulfata

Sumporna kiselina H 2 SO 4 je jedna od jakih dvobaznih kiselina. U razrijeđenom stanju oksidira gotovo sve metale osim zlata i platine. Intenzivno reaguje sa nemetalima i organskim materijama, pretvarajući neke od njih u ugalj. Prilikom pripreme otopine sumporne kiseline uvijek je treba dodati u vodu, a ne obrnuto, kako bi se izbjeglo prskanje kiseline i prokuhavanje vode. Na 10 °C se stvrdne, formirajući providnu staklastu masu. Kada se zagrije, 100% sumporna kiselina lako gubi sumporni anhidrid (sumpor trioksid SO3) sve dok njegova koncentracija ne bude 98%. U tom stanju se obično koristi u laboratorijama. U koncentrovanom (bezvodnom) stanju, sumporna kiselina je bezbojna, dimljiva na vazduhu (zbog para), uljasta tečnost sa karakterističnim mirisom (tačka ključanja = 338°C). Veoma je jak oksidant. Ova tvar ima sva svojstva kiselina:

Hemijska svojstva sumporne kiseline

H 2 SO 4 + Fe → FeSO 4 + H 2;

2H 2 SO 4 + Cu → CuSO 4 + SO 2 +2H 2 O - u ovom slučaju kiselina je koncentrisana.

H 2 SO 4 + CuO → CuSO 4 + H 2 O

Rezultirajuće rješenje plave boje- CuSO 4 - rastvor bakar sulfata. Naziva se i sumporna kiselina ulje vitriola, jer reakcije s metalima i njihovim oksidima stvaraju vitriol. Na primjer, tokom hemijske reakcije sa gvožđem (Fe), formira se svetlozeleni rastvor željeznog sulfata.

Hemijska reakcija sa bazama i alkalijama (ili reakcija neutralizacije)

H 2 SO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + 2H 2 O

Sumporna kiselina(ili tačnije, otopina sumpor-dioksida u vodi) formira dvije vrste soli: sulfiti I hidrosulfiti. Ove soli su redukcioni agensi.

H 2 SO 4 + NaOH → NaHSO 3 + H 2 O - ova reakcija se odvija u višku sumporna kiselina

H 2 SO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 3 + 2H 2 O - i ova reakcija se odvija sa viškom natrijum hidroksida

Sumporna kiselina ima efekat izbeljivanja. Svi to znaju sličnu akciju Hlorna voda takođe ima. Ali razlika je u tome što, za razliku od hlora, sumpor-dioksid ne uništava boje, već stvara neobojene. hemijska jedinjenja!

Pored glavnog svojstva kiselina sumporna kiselina sposoban je promijeniti boju otopine kalijevog permanganata prema sljedećoj jednadžbi:

5H 2 SO 3 +2KMnO 4 → 2 H 2 SO 4 +2MnSO 4 +K 2 SO 4 +H 2 O

Ova reakcija proizvodi blijedo ružičastu otopinu koja se sastoji od kalijevih i manganovih sulfata. Boja je zbog mangan sulfata.

Sumporna kiselina može obezbojiti brom

H 2 SO 3 + Br 2 + H 2 O → H 2 SO 4 + 2HBr

Ovom reakcijom nastaje otopina koja se sastoji od dvije jake kiseline: sumporne i bromične.

Ako se sumporna kiselina skladišti u prisustvu zraka, ova otopina oksidira i pretvara se u sumpornu kiselinu

2H 2 SO 3 + O 2 → 2H 2 SO 2