Sulfat kislotaning kimyoviy formulasi h2so4. Sirxanik kislota_9879

Yangi mavzu: Sirxanik kislotaH 2 SO 4

1. Sulfat kislotaning elektron va struktur formulasi

*S - sirka uyg'otish stantsiyasida joylashgan 1S 2 2S 2 2P 6 3S 1 3P 3 3d 2

Sulfat kislota molekulasining elektron formulasi:

Sulfat kislota molekulasining tuzilish formulasi:

1 H - -2 O -2 O

1 H - -2 O -2 O

2.Otrimannya:

Sulfat kislota ishlab chiqarishning kimyoviy jarayonlari quyidagi sxema bo'yicha amalga oshirilishi mumkin:

S +O 2 +O 2 +H 2 O

FeS 2 SO 2 SO 3 H 2 SO 4

Sulfat kislotani uch bosqichda olib tashlang:

1-bosqich. Chegara, shilimshiq pirit yoki sirkovodenni qanday qilib turg'unlik qilish kerak.

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

2 bosqich. V 2 O 5 katalizatori yordamida SO 2 ning SO 3 ga oksidlanishi

2SO 2 +O 2 =2SO 3 +Q

3-bosqich. SO 3 ni qayta eritish uchun kislotalarni suv bilan aralashtirib yubormaslik kerak, chunki Kuchli isitish va sulfat kislota konsentratsiyasi bo'ladi.

SO 3 +H 2 O H 2 SO 4

Natijada, oleum - rozchin olish uchunSO 3 sulfat kislotada.

Lanzug qurilmalari sxemasi(Div. Pidruchnik ko'chasi, 105)

3. Jismoniy kuch.

a) ridina b) barsiz c) vajka (vitriol moyi) d) uchmaydigan

d) suvdan uzilganda kuchli isitish bo'ladi ( sulfat kislota darhol quyilishi keraksuv, Atasodif emas!)

4. Sulfat kislotaning kimyoviy kuchi.

RozvedenaH 2 SO 4

KonsentrlanganH 2 SO 4

Kislotalarning barcha kuchi

Muayyan vakolatlar mavjud

1. Ko'rsatkich panelini o'zgartiradi:

H 2 SO 4 H + + HSO 4 -

HSO 4 - H + +SO 4 2-

2.Suv oldida turgan metallar bilan reaksiyaga kirishadi:

Zn+ H 2 SO 4 ZnSO 4 +H 2

3. Asosiy va amfoter oksidlar bilan reaksiyaga kirishadi:

MgO+ H 2 SO 4 MgSO 4 +H 2 O

4.Asosiylardan reaksiya (neytrallanish reaksiyasi)

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

juda ko'p kislota bo'lsa, kislotali tuzlar eriydi

NaOH+H 2 SO 4 NaHSO 4 +H 2 O

5. Quruq tuzlar, shu jumladan boshqa kislotalar (eng kuchli va uchmaydigan kislota) bilan reaksiyaga kirishadi:

2NaCl+H 2 SO 4 Na 2 SO 4 +2HCl

6. Noorganik tuz hosil bo'lishiga olib keladigan tuzlar borligi bilan reaksiyaga kirishadi:

BaCl 2 +H 2 SO 4 BaSO 4 +2HCl -

oqqamal

ionga aniq reaktsiyaSO 4 2-

7.Isitilganda ochiladi:

H2SO4H2O+SO3

1. Konsentrlangan H 2 SO 4 - eng kuchli oksidlovchi modda, qizdirilganda metallar bilan reaksiyaga kirishadi (krem Au va Pt). Ushbu reaksiyalarda metall va ongning faolligi S, SO 2 yoki H 2 S bo'lishi mumkin.

Masalan:

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

2.konc. H 2 SO 4 alyuminiydan passiv,

Bundan tashqari, uni po'latda tashish mumkin

alyuminiy tanklar.

3. kons. H 2 SO 4 suv uchun yaxshi

H 2 SO 4 +H 2 O H 2 SO 4 *2H 2 O

Shuning uchun u organik nutqlarni xohlaydi.

5. Zastosuvannya: Sulfat kislota turli sohalarda ishlab chiqariladigan eng muhim mahsulotlardan biridir. Uning asosiy faoliyati foydali qazilmalarni qazib olish, metallurgiya va nafta mahsulotlarini qayta ishlashdan iborat. Sulfat kislota boshqa kislotalar, boshqa moddalar, vibuxovlarning nutqlari, Likiv, Farb, qo'rg'oshin batareyalari uchun elektrolit sifatida. (Pidruchnik 103-bet).

6.Sulfat kislotaning tuzlari

Sulfat kislota bosqichma-bosqich dissotsilanadi

H 2 SO 4 H + + HSO 4 -

HSO 4 - H + +SO 4 2-

Shuning uchun u ikki turdagi tuzlarni o'z ichiga oladi - sulfat va gidrosulfat.

Masalan: Na 2 SO 4 - natriy sulfat (o'rta tuz)

Na HSO 4 - natriy vodorod sulfat (kislota tuzi)

Bilish kerak bo'lgan eng turg'un narsa:

Na 2 SO 4 * 10H 2 O - Glauber tuzi (tibbiyotda soda, shisha fermentatsiyasi paytida barqarorlashadi.

veterinariya tibbiyoti.

CaSO 4 *2H 2 O-gips

SuSO 4 *5H 2 O - mis sulfat (qishloq qirolligida turg'un).

Laboratoriya dalillari

Sulfat kislotaning kimyoviy kuchi.

Hammomni o'rnatish: Probirkalar.

Reaktiv: sirxanik kislota, metil apelsin, rux, magniy oksidi, natriy gidroksidi va fenolftalein, natriy karbonat, bariy xlorid.

b) Jadvalni diqqat bilan to'ldiring

Sulfat kislotaning jismoniy kuchi:
Og'ir yog'li ridina ("vitriol moyi");
qalinligi 1,84 g/sm3; uchuvchan emas, suv yaqinida foydalanish uchun yaxshi - kuchli isitish bilan; t°pl. = 10,3 ° S, t ° bp. = 296 ° S, juda gigroskopik, suvli quvvatga ega (ko'mirlash qog'ozi, yog'och, bodring).

Stolning hidratsiya issiqligi yuqori, shuning uchun uni qaynatish, chayqash va qaynatish mumkin. Shuning uchun kislotani suvga qo'shish kerak, va kislotaga suv qo'shilganda, kislota yuzasida engil suv paydo bo'ladi, bu erda ko'rinadigan barcha issiqlik to'planadi.

Sulfat kislotani sanoat ishlab chiqarish (kontakt usuli):

1) 4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

2) 2SO 2 + O 2 V 2 O 5 → 2SO 3

3) nSO 3 + H 2 SO 4 → H 2 SO 4 nSO 3 (oleum)

Hayvonlarning vypalu uchun pechkada uxlab qolishlari uchun volog pirit (kumush pirit) ni tozalash tafsilotlari qaynayotgan to'p“. Pastdan (oqish printsipi) nordonga boy havo o'tadi.
Pechdan o'choq gazi chiqadi, uning ombori: SO 2, O 2, suv bug'lari (vodorod) va pishmagan suyuqlikning kichik zarralari (qattiq oksid). Qattiq zarrachalarni (siklon yoki elektr filtrda) va suv bug'ini (quritgichda) olib tashlash uchun gazni tozalash kerak.
Kontakt qurilmasi reaksiya tezligini oshirish uchun V 2 O 5 katalizatori (vanadiy pentoksid) yaqinida oltingugurt gazini oksidlaydi. Bir oksidning boshqa oksidga oksidlanish jarayoni teskari. Shuning uchun, to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya kursi uchun optimal aql tanlanadi. harakatlanuvchi bosim(chunki to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya gaz haroratining o'zgarishidan kelib chiqadi) va harorat 500 C dan yuqori emas (chunki bu ekzotermik reaksiya).

Loydan yasalgan idishlarda loy oltingugurt oksidi (VI) bilan konsentrlangan sulfat kislota bilan ishlov beriladi.
Suv bilan yuvilgan loyni davolash mumkin emas, chunki oltingugurt oksidi mavjud bo'lgan issiqlik miqdori yuqori bo'lganligi sababli suvda eriydi, shuning uchun sulfat kislota eriydi, bug'da qaynatiladi va eriydi. Sulfat kislota bug'ining paydo bo'lishining oldini olish uchun 98% konsentrlangan sulfat kislotadan foydalaning. Oltingugurt oksidi oleumni tinchlantiruvchi quyidagi kislotada juda yaxshi eriydi: H 2 SO 4 nSO 3

Sulfat kislotaning kimyoviy xossalari:

H 2 SO 4 - kuchli ikki asosli kislota, H bog'larining yuqori qutbliligi tufayli eng kuchli mineral kislotalardan biri, u oson parchalanadi.

1) Suvda sulfat kislota dissotsilanadi , eriydigan ion suvi va kislotali ortiqcha:
H 2 SO 4 = H + + HSO 4 -;
HSO 4 - = H + + SO 4 2-.
Sumarna Rivnyanya:
H 2 SO 4 = 2H + + SO 4 2-.

2) Sulfat kislotaning metallar bilan o'zaro ta'siri:
Suyultirilgan sulfat kislota faqat suv yaqinida joylashgan metallarni parchalaydi:
Zn 0 + H 2 +1 SO 4 (rosb) → Zn +2 SO 4 + H 2

3) Sulfat kislotaning o'zaro ta'siriasosiy oksidlar bilan:
CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O

4) Sulfat kislotaning o'zaro ta'sirigidroksidlar:
H 2 SO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + 2H 2 O
H 2 SO 4 + Cu(OH) 2 → CuSO 4 + 2H 2 O

5) Tuzlar bilan almashinish reaksiyalari:
BaCl 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2HCl
BaSO 4 oq cho'kmasining erishi (kislotalarda mavjud emas) sulfat kislota va noyob sulfatlarni (sulfat ioniga kislota reaktsiyasi) aniqlash uchun ishlatiladi.

Konsentrlangan H2SO4 ning maxsus quvvati:

1) Konsentrlangan Sulfat kislota kuchli oksidlovchi ; metallar bilan o'zaro ta'sirlashganda (shu jumladan Au, Pt) ular metallning faolligiga qarab S +4 O 2, S 0 yoki H 2 S -2 ga aylanadi. Isitishsiz Fe, Al, Cr bilan reaksiyaga kirishmaydi - passivatsiya. O'zgaruvchan valentlikka ega bo'lgan metallar bilan o'zaro ta'sirlashganda, qolgan qismi oksidlanadi oksidlanishning yuqori bosqichlariga quyida suyultirilgan kislota bilan: Fe 0 Fe 3+, Cr 0 Cr 3+, Mn 0Mn 4+,Sn 0 Sn 4+

Faol metall

8 Al + 15 H 2 SO 4 (konk.) → 4Al 2 (SO 4) 3 + 12H 2 O + 3 H2S
4│2Al 0 – 6 e- → 2Al 3+ - oksidlanish
3│ S 6+ + 8e → S 2– yangilash

4Mg+ 5H 2 SO 4 → 4MgSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

O'rta faollikdagi metall

2Cr + 4 H 2 SO 4 (konk.) → Cr 2 (SO 4) 3 + 4 H 2 O + S
1│ 2Cr 0 – 6e →2Cr 3+ - oksidlanish
1│ S 6+ + 6e → S 0 – yangilash

Kam faol metall

2Bi + 6H 2 SO 4 (konk.) → Bi 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O + 3 SO 2
1│ 2Bi 0 – 6e → 2Bi 3+ – oksidlanish
3│ S 6+ + 2e →S 4+ — yangilash

2Ag + 2H 2 SO 4 →Ag 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2 O

2) Konsentrlangan sulfat kislota metall bo'lmaganlarni, odatda maksimal oksidlanish bosqichiga qadar oksidlaydi va o'zi qayta tiklanadi.S+4O2:

C + 2H 2 SO 4 (konk) → CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

S+ 2H 2 SO 4 (oxirgi) → 3SO 2 + 2H 2 O

2P+ 5H 2 SO 4 (oxiri) → 5SO 2 + 2H 3 PO 4 + 2H 2 O

3) Qatlamli teshiklarning oksidlanishi:
Sulfat kislota HI va HBr ni yuqori galogenlarga oksidlaydi:
2 KBr + 2H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + SO 2 + Br 2 + 2H 2 O
2 KI + 2H 2 SO 4 = K 2 SO 4 + SO 2 + I 2 + 2H 2 O
Konsentrlangan sulfat kislota xlorid ionlarini kuchli xlorgacha oksidlay olmaydi, bu almashinuv reaktsiyasi paytida HCl ni olib tashlashga imkon beradi:
NaCl + H 2 SO 4 (kons.) = NaHSO 4 + HCl

Sulfat kislota gidroksil guruhlarini olib tashlash uchun organik birikmalardan kimyoviy bog'langan suvni olib tashlaydi. Konsentrlangan sulfat kislota ishtirokida etil spirtining suvsizlanishi etilen hosil bo'lishiga olib keladi:
Z 2 H 5 OH = Z 2 H 4 + H 2 O.

Makkajo'xori, tsellyuloza, kraxmal va boshqalarning suvsizlanishi. uglevodlarda sulfat kislota bilan aloqa qilganda, ularning oqibatlari ham tushuntiriladi:
C 6 H 12 O 6 + 12H 2 SO 4 = 18H 2 O + 12SO 2 + 6CO 2.

Suyultirilmagan sulfat kislota kovalent yarim qattiq moddadir.

Kislota molekulasi kislota atomlari bilan tetraedral tuzilishga ega, ulardan ikkitasi gidroksil guruhlarga kiradi. S - O bog'lanishlari juft, S - OH esa bitta.

Yalang'och, muzga o'xshash kristallar sharsimon tuzilishni hosil qiladi: teri molekulasi H 2 SO 4 bir nechta to'qima ligamentlari bilan bog'lanib, keng yagona ramka hosil qiladi.

Noyob sulfat kislotaning tuzilishi qattiq tuzilishga o'xshaydi, faqat kosmik ramkaning yaxlitligi buziladi.

Sulfat kislotaning jismoniy kuchi

Eng ekstremal aqllar uchun achchiq kislota rang va hidsiz muhim yog'li suyuqlikdir. Texnologiyada sulfat kislota suv yoki sulfat angidriddan tayyorlangan aralashmalar deb ataladi. SO 3 ning molyar munosabati qanday: H 2 1 dan kam bo'lsa, sulfat kislotaning suvli eritmasi 1 dan ortiq bo'lsa, sulfat kislotada SO 3 eritmasi mavjud;

100% H 2 SO 4 10,45 ° S da kristallanadi; T stos = 296,2 ° S; qalinligi 1,98 g/sm3. H 2 SO 4 tayyorlangan gidratlar bilan har qanday munosabatda H 2 About va SO 3 bilan aralashadi, stolning hidratsiya issiqligi yuqori, shuning uchun u cho'kindilarni qaynatishi, tarqatishi va eritishi mumkin. Shuning uchun kislotani suvga qo'shish kerak, lekin kislotaga suv qo'shilganda, kislota yuzasida engil suv paydo bo'ladi, bu erda ko'rinadigan barcha issiqlik to'planadi.

70% gacha H 2 SO 4 ni o'z ichiga olgan sulfat kislotaning suvli eritmalari qizdirilganda va qaynatilganda, bug 'fazasi suv bug'ini ko'rsatmaydi. Ko'proq konsentrlangan moddalar ustida sulfat kislota bug'lari mavjud.

Tuzilish xususiyatlari va anomaliyalari tufayli kislota kamdan-kam hollarda suvga o'xshaydi. Mana bir xil suv ulanishlari tizimi va shunday keng ramka mavjud.

Sulfat kislotaning kimyoviy kuchi

Sulfat kislota H bog'larining yuqori polaritesi tufayli eng kuchli mineral kislotalardan biri bo'lib, u oson parchalanadi.

    Suvda sulfat kislota dissotsilanadi , eriydigan ion suvi va kislotali ortiqcha:

H 2 SO 4 = H + + HSO 4 -;

HSO 4 - = H + + SO 4 2-.

Sumarna Rivnyanya:

H 2 SO 4 = 2H + + SO 4 2-.

    Kislotalarning kuchini ochib beradi , metallar bilan reaksiyaga kirishadi, metall oksidlari, asoslar va tuzlar.

Suyultirilgan sulfat kislota oksid birikmalarini aniqlamaydi, lekin u metallar bilan o'zaro ta'sir qilganda, suv va tuz metallni oksidlanishning pastki bosqichidan olib tashlaydigan ko'rinadi. Sovuqda kislota temir, alyuminiy va bariy kabi metallarga nisbatan inertdir.

Konsentrlangan kislota oksidlovchi kuchga ega. Oddiy birikmalarning konsentrlangan sulfat kislota bilan o'zaro ta'sirining mumkin bo'lgan mahsulotlari jadvalda ko'rsatilgan. Mahsulot kislota konsentratsiyasiga va metallning faollik darajasiga qarab yangilanishi ko'rsatilgan: sulfat kislotaning sulfat ionini yangilaydigan faol metall.

    Oksidlar bilan o'zaro ta'siri:

CaO + H 2 SO 4 = CaSO 4 = H 2 O.

Asoslar bilan o'zaro aloqa:

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

Tuzlar bilan o'zaro ta'siri:

Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O.

    Oksidlanish kuchi

Sulfat kislota HI va HBr ni yuqori galogenlarga oksidlaydi:

H2SO4+2HI = I2+2H2O+SO2.

Sulfat kislota gidroksil guruhlarini olib tashlash uchun organik birikmalardan kimyoviy bog'langan suvni olib tashlaydi. Konsentrlangan sulfat kislota ishtirokida etil spirtining suvsizlanishi etilen hosil bo'lishiga olib keladi:

Z 2 H 5 OH = Z 2 H 4 + H 2 O.

Makkajo'xori, tsellyuloza, kraxmal va boshqalarning suvsizlanishi. uglevodlarda sulfat kislota bilan aloqa qilganda, ularning oqibatlari ham tushuntiriladi:

C 6 H 12 O 6 + 12H 2 SO 4 = 18H 2 O + 12SO 2 + 6CO 2.

Strukturaviy formula

Malumot, empirik yoki yalpi formula: H2SO4

Sulfat kislotaning kimyoviy ombori

Molekulyar qiymati: 98 076

Sirxanik kislota H 2 SO 4 - kuchli ikki asosli kislota, bu oltingugurtning yuqori oksidlanish bosqichini ko'rsatadi (+6). Eng buyuk aqllar uchun konsentrlangan sirxanik kislota nordon "issiq" ta'mga ega bo'lgan rang va hidsiz muhim yog'li suyuqlikdir. Texnologiyada ular suv yoki sulfat angidrid SO 3 bilan aralashtirilganda sulfat kislota deb ataladi. SO 3 ning molyar nisbati qanday: H 2 O suvli kislotada 1 dan kam, agar kislotada (oleumda) SO 3 da 1 dan ortiq bo'lsa.

Ism

18-19-asrlarda vitriol zavodlarida pirit (pirit) dan porox uchun suyuqlik tayyorlandi. O'sha paytda sulfat kislota "vitriol moyi" deb atalgan (odatda konsistensiyasi moyga o'xshash kristallgidrat), ehtimol tuzlarning nomiga o'xshash (aniqrog'i kristall gidratlar) - vitriol.

Sulfat kislota bilan obsesyon

Promislovy (aloqa) usuli

Sanoat darajasida sulfat kislota oksidlangan sulfat kislota dioksididan (sulfat kislotasi yoki oltingugurt piritlarini sepish jarayonida hosil bo'lgan sulfat kislota gazi) SO 3 ning suv bilan keyingi o'zaro ta'sirida trioksidga (oltingugurt angidridiga) qaytariladi. Shu tarzda olingan sulfat kislota kontakt kislota (konsentratsiyasi 92-94%) deb ham ataladi.

Azotli (bashtovy) usul

Ilgari sulfat kislota maxsus idishlarda azot usuli yordamida olinadi va kislota bashtovo (kontsentratsiyasi 75%) deb nomlanadi. Bu usulning mohiyati nordon dioksidning suv ishtirokida azot dioksidi bilan oksidlanishida yotadi.

Boshqa yo'l

Bunday kamdan-kam hollarda, kislotali suv (H 2 S) sulfatni (SO 4 -) tuzdan (Cu, Ag, Pb, Hg metallari bilan) olib tashlaganda, yon mahsulot kislota kislotasi hisoblanadi. Ushbu metallarning sulfidlari juda qimmatli va yuqori fermentlangan.

Jismoniy va jismoniy Kimyoviy quvvat

Kislota juda kuchli, 18 ga yaqin pK a (1) = -2,8, pK a (2) = 1,92 (K z 1,2 10 -2); molekuladagi maksimal bog'lanishlar S=O 0,143 nm, S-OH 0,154 nm, kesilgan HOSOH 104°, OSO 119°; qaynatish, azeotropik summani o'rnatish (98,3% H 2 SO 4 va 1,7% H 2 Pro, taxminan 338,8 qaynoq nuqtasi). H 2 SO 4 o'rniga 100% ko'rinadigan sulfat kislotaning ombori (%): H 2 SO 4 99,5, HSO 4 - - 0,18, H 3 SO 4 + - 0,14, H 3 O + - 0,09, H 2 S 2 O 7 - 0,04, HS 2 O 7 - - 0,05. Barcha kombinatsiyalarda suv va SO 3 bilan aralashtiring. Suvli eritmalarda sulfat kislota amalda H 3 Pro +, HSO 3 + va 2HSO 4 - ga butunlay ajraladi. U H 2 SO 4 nH 2 O gidratlarini eritadi, bu erda n = 1, 2, 3, 4 va 6,5.

Oleum

Oltingugurt angidrid SO 3 ning sulfat kislotadagi eritmasi oleum deb ataladi, uni ikkita H 2 SO 4 SO 3 va H 2 SO 4 2SO 3 birikmalari hosil qiladi. Oleum tarkibida sulfat kislota ham mavjud. Suvli sulfat kislotaning qaynash nuqtasi konsentratsiyaning oshishi bilan ortadi va maksimal 98,3% H 2 SO 4 ga etadi. Oleumning qaynash nuqtasi SO 3 miqdori ortishi bilan kamayadi. Suvli kislotalarning kontsentratsiyasi ortishi bilan bug'ning kislotalar ustidagi bosimi pasayadi va 98,3% H 2 SO 4 miqdori bilan minimal darajaga etadi. Oleumdagi SO 3 ning yuqori konsentratsiyasi bilan uning ustidagi bug'ning bosimi oldinga siljiydi. Oltingugurt kislotasi va oleumning suv konlari ustidagi pul tikish bosimini teng ravishda hisoblash mumkin:

log p=A-B/T+2.126

A va B koeffitsientlarining qiymatlari sulfat kislota kontsentratsiyasiga bog'liq. Sulfat kislotaning suvli eritmalari ustidagi bug 'suv bug'ining aralashmasidan hosil bo'ladi, H 2 SO 4 va SO 3, unda bug 'saqlanishi sulfat kislotaning barcha konsentrasiyalarida, shu jumladan sirli azeoda sulfat kislota saqlashdan kamayadi. tropik jinnilik. Harorat ko'tarilgach, dissotsiatsiya kuchayadi. Oleum H 2 SO 4 SO 3 ning maksimal viskozitesi harorat oshishi bilan kamayadi. Sulfat kislotaning elektr qarshiligi SO 3 va 92% H 2 SO 4 konsentratsiyasida minimal va 84 va 99,8% H 2 SO 4 konsentratsiyasida maksimal bo'ladi. Oleum uchun minimal konsentratsiya 10% SO 3 ni tashkil qiladi. Sulfat kislotaning harorati oshishi bilan. 100% sulfat kislotaning dielektrik kirib borishi 101 (298,15 K), 122 (281,15 K); kriyoskopik 6,12, ebulioskopik 5,33; Havodagi sulfat kislota bug'ining diffuziya koeffitsienti haroratga qarab o'zgaradi; D = 1,67 · 10⁻⁵T3/2 sm²/s.

Kimyoviy quvvat

Konsentrlangan shaklda sulfat kislota qizdirilganda - kuchli oksid qo'shing. HI va qisman HBr ni yuqori galogenlarga oksidlaydi. Ko'p metallarni oksidlaydi (istisnolar: Au, Pt, Ir, Rh, Ta.). Konsentrlanganda sulfat kislota SO2 ga kamayadi. Sovuqda konsentrlangan sulfat kislotalar Fe, Al, Cr, Co, Ni, Ba so'riladi va reaktsiyalar sodir bo'lmaydi. Eng kuchli konsentrlangan sulfat kislota S va H 2 S ga aylanadi. Konsentrlangan sulfat kislota suv bug'ini olib tashlaydi, shuning uchun u gazlarni, ayniqsa, quritish uchun ishlatiladi. qattiq moddalar masalan, desikatorlarda. Biroq, konsentrlangan H 2 SO 4 ko'pincha suv bilan to'ldiriladi, bu orqali uni quritish uchun davolash mumkin emas. Organik birikmalardan suvni olib tashlash va qora ko'mirni (voogilla) olib tashlash orqali yog'ochni, qobig'ini va boshqa moddalarni karbonlashtirish uchun konsentrlangan sulfat kislota ishlatiladi. H 2 SO 4 elektrokimyoviy qatorda uning kuzatuvlari bo'yicha suv bilan bir xil darajada topilgan barcha metallar bilan o'zaro ta'sirida suyultiriladi. Quvvat oksidlari suyultirilgan H 2 SO 4 uchun xos emas. Sulfat kislota ikki qator tuzlarni eritadi: o'rta - sulfatlar va kislotalar - gidrosulfatlar, shuningdek efirlar. Vidomi peroksomonosülfur (yoki karo kislotasi) H 2 SO 5 va peroksodisulfur H 2 S 2 O 8 kislota. Sulfat kislota asosiy oksidlar bilan ham reaksiyaga kirishib, sulfat va suvni eritadi. Oltingugurt kislotasini ishlab chiqaradigan metallni qayta ishlash zavodlarida metall oksidi ishlab chiqarish jarayonida yuqori issiqlikka duchor bo'lgan metall zarralari yuzasidan chiqariladi. Shunday qilib, o'simlik oksidi qizdirilgan sulfat kislota ta'sirida barg o'simligidan chiqariladi. Sulfat kislotaga aniq reaktsiyada, bu noyob tuzlar oddiy bariy tuzlari bilan ham reaksiyaga kirishadi, bu esa, masalan, suv va kislotalarda sezilmaydigan bariy sulfatning oq cho'kmasini hosil qiladi.

Zastosuvannya

Sirchan kislotasini tayyorlash uchun:

  • rudalarni qayta ishlashda, ayniqsa nodir elementlar, jumladan uran, iridiy, sirkoniy, osmiy va boshqalarni olishda;
  • mineral boyliklarni ishlab chiqarishda;
  • qo'rg'oshin batareyalarida elektrolit sifatida;
  • turli mineral kislotalar va tuzlarni olib tashlash uchun;
  • zavodda kimyoviy tolalar, barvniki, dim yaratuvchi va vibuxov nutqlari;
  • nafta, metallga ishlov berish, to'qimachilik, charm va boshqa sanoat tarmoqlarida;
  • oziq-ovqat sanoatida - sifatida ro'yxatga olingan grub qo'shimchalari E513 (emulsifikator);
  • savdogarda organik sintez reaktsiyalarda:
    • suvsizlanish (dietil efir, katlanmış efirlarni olib tashlash);
    • hidratsiya (etanol va etilen);
    • oltingugurtlash (sintetik mahsulotlar va omborxonalardan olingan oraliq mahsulotlar);
    • alkillanish (izooktan, polietilen glikol, kaprolaktamni olib tashlash) va boshqalar.
    • Distillangan suv yordamida filtrlardagi qatronlarni yangilash uchun.

Sulfat kislotaning engil ishlab chiqarilishi taxminan. Har bir daryoga 160 mln. Sulfat kislotaning eng katta manbai minerallarni ishlab chiqarishdir. P 2 O 5 ga fosfor kislotasi sulfat kislota massasidan 2,2-3,4 marta, (NH 4) 2 SO 4 sulfat kislotaga esa 75% massa (NH 4) 2 SO 4 sarflanadi. Shuning uchun sirxanik kislota zavodlari foydali qazilmalarni ishlab chiqarish zavodlari bilan birgalikda bo'ladi.

Tarixiy ma'lumotlar

Sulfat kislota uzoq vaqtdan beri mavjud bo'lib, tabiatda, masalan, vulqonlar yaqinidagi ko'llarda uchraydi. Ehtimol, qovurilgan galunlardan yoki vitriolga boy "yashil tosh" dan chiqariladigan kislotali gazlar haqidagi birinchi sir arab kimyogari Jobir ibn Hayyonga tegishli asarlarda paydo bo'ladi. 9-asrda fors kimyogari Ar-Roziy sho'r va mis sulfat aralashmasini (FeSO 4 7H 2 O va CuSO 4 5 H 2 O) qovurib, sulfat kislotaning zararini ham yo'q qildi. Bu usul 13-asrda yashagan evropalik kimyogar Albert Magnus tomonidan takomillashtirilgan. Vitrioldan sulfat kislota olish sxemasi - tupurik sulfatning (II) keyingi sovutish bilan termal parchalanishi. Alkimyogar Valentinning (XIII asr) asarlarida sulfat kislota va selitra kukunlari aralashmasi tupurilganda ko'rinadigan suv va gazdan (sulfat angidrid) loyni tozalash orqali sulfat kislotani olib tashlash usuli tasvirlangan. Keyin bu usul deb atalmish uchun asos bo'ldi sulfat kislota bilan ishlamaydigan qo'rg'oshin bilan qoplangan kichik kameralarda o'tkaziladigan "kamera" usuli. SSSRda bu usul 1955 yilgacha mavjud edi. Alkimyogarlar XV ham piritdan sulfat kislota olishning bir xil usulini bilishgan - pirit pirit, arzon va keng shprits, quyi oltingugurt. Shu tarzda, 300 jinsli uzunlikdagi sulfat kislota oz miqdorda shisha retortlarda olingan. Bu erda katalizning rivojlanishi bilan birga, bu usul sulfat kislota sintezi uchun yopishqoq kamera usuli hisoblanadi. Bu vaqtda sulfat kislota katalitik oksidlanish (V 2 O 5 bo'yicha) sulfat kislota (IV) oksidini sulfat kislota (VI) oksidga aylantirish va sulfat kislota (VI) oksidini 70% sulfat kislotada keyinchalik parchalash orqali chiqariladi. erigan oleum. Rossiyada sulfat kislota ishlab chiqarish birinchi marta 1805 yilda Moskva yaqinida Zvenigorod tumanida tashkil etilgan. 1913 yilda Rossiya sulfat kislota ishlab chiqarishdan dunyoda 13-o'rinni egalladi.

Qo'shimcha ma'lumot

Sulfat kislota tomchilarining aksariyati atmosferaning o'rta va yuqori qismida suv bug'lari va vulqon kulining reaktsiyasi natijasida erishi mumkin, bu esa sulfat kislotaning yuqori ta'sirini kamaytiradi. U sulfat kislotaning yuqori albedosi orqali osilib turdi, bu esa uyqusiz almashinuvlarning sayyora yuzasiga kirishini qiyinlashtirdi. Shuning uchun (shuningdek, atmosferaning yuqori sferalarida vulqon qoldiqlarining ko'p sonli zarralari topilganligi sababli, bu quyosh nurlarining sayyoraga kirishini qiyinlashtiradi) ayniqsa kuchli vulqon otilishidan keyin sezilarli mini iqlim bo'lishi mumkin. Masalan, Ksudach vulqonining otilishi (Pivostriv Kamchatka, 1907) natijasida atmosferadagi talaş konsentratsiyasi taxminan 2 jinsga kamaydi va sulfat kislotaning xarakterli oltingugurtligi Parijgacha davom etdi. Pinatubo vulqoni 1991 yilda otilib, atmosferaga 3 10 7 tonna suyuqlik chiqardi, buning natijasida 1992 va 1993 yillar 1991 va 1994 yillarga qaraganda sezilarli darajada sovuqroq bo'ldi.

Standart

  • Texnik sirchan kislotasi GOST 2184-77
  • Sirchana kislotasi qayta zaryadlanuvchi. Texnik razvedka GOST 667-73
  • Maxsus tozalikdagi sulfat kislota. Texnik razvedka GOST 1422-78
  • Reaktiv. Sirchana kislotasi. Texnik razvedka GOST 4204-77

Maqsad: Sulfat kislotaning kimyoviy, fizik va kimyoviy ta'sirini bilib oling.

Yoritish xonalari: Sulfat kislotaning fizik va kimyoviy xossalari (boshqa kislotalar va o'ziga xoslari bilan), olib tashlash, ko'rsatish katta ahamiyatga ega sulfat kislota va tuzlar xalq hukmronligi.

Vixovniy Zavednya: Tabiatni ilmiy dialektik-materialistik tushunishda shakllanishni davom ettiring.

Rivojlanayotgan o'simlik: Boshlang'ich bilim va ko'nikmalarni rivojlantirish, yordam va qo'shimcha adabiyotlar bilan ishlash, ish stolida ishlash qoidalari, tizimli ravishda tizimlashtirish va tartibga solish, sabab-meros aloqalarini o'rnatish, o'z fikrlarini isbotlash va malakali ravishda qoralamalarga joylashtirish, diagrammalarni yig'ish, ularga rasm chizish.

Darsning borishi

1. O'tilgan narsalarni ko'rib chiqish.

Frontal optuvannya sinfi. Kristalli va plastik sharbatning kuchini tenglashtiring. Alotropiyaning mohiyatini tushuntiring.

2. Yangi material bilan tanishtirish.

Ertakni hurmat bilan tinglab, biz dars oxirida sulfat kislota nima uchun suv, yog'och va oltin uzuk bilan ajoyib bog'langanligini tushuntiramiz.

Audio yozuv ijro etiladi.

Sulfat kislotadan foydalaning.

Kimyoviy shohliklardan birida sehrgar yashagan, uning ismi edi Sulfat kislota. U unchalik iflos ko‘rinmasdi: bepusht, yog‘dek trikotajlangan, hidsiz edi. Sirxanik kislota Men mashhur bo'lishni xohlardim, shuning uchun uni yo'lda buzdim.

U allaqachon 5 yildan beri ketgan edi, chunki kun juda band edi va u haqiqatan ham ichishni xohladi. Va u quduqni rap qila boshladi. "Suv!" - kislota qichqirdi va quduqqa yetib, suvga etib bordi. Suv dahshatli shivirladi. Yovuzning qichqirig'i bilan sehrgar qochishga shoshildi. Albatta, yosh kislota aralashtirilganda nima bo'lganini bilmas edi sulfat kislota suvdan ko'rinadi katta miqdor

issiqlik. “Suv atrofdan oqayotgandek sulfat kislota - kislota qichqirdi va quduqqa yetib, suvga etib bordi. Suv dahshatli shivirladi. Yovuzning qichqirig'i bilan sehrgar qochishga shoshildi. Albatta, yosh kislota aralashtirilganda nima bo'lganini bilmas edi, keyin kislota bilan aralashishga qodir bo'lmagan suv qaynab, qaynab ketishi mumkin.

. Bu rekord yosh mandarin schodenida paydo bo'ldi va keyin yordamchilarga ko'tarildi. Sirxanik kislota Shunday qilib, kislota spragani o'ziga singdirmagani uchun, u xuddi yashil daraxtga o'xshab, yotib, soyada yotganga o'xshardi. Unda ale yo'q edi. Faqat yak

Men daraxtga yetib keldim va u kuya boshladi. Sababini bilmay, kislota ichkariga oqib chiqdi. Sirxanik kislota To'satdan u joyga keldi va yo'lda bo'lgan birinchi do'konga borishga qaror qildi. Unga zargar paydo bo'ldi. Vitrinalarga etib borganida, kislota go'zal halqalarni ho'lladi.

Men bitta uzuk taqib ko'rmoqchi edim. Sotuvchidan tilla tovon so‘ragan ayol uni uzun barmog‘iga qo‘ydi. Sehrgar allaqachon nishon uzugiga loyiq edi va uni sotib olishga qaror qildi. Qanday qilib u do'stlariga bu bilan maqtana oladi! - kislota qichqirdi va quduqqa yetib, suvga etib bordi. Suv dahshatli shivirladi. Yovuzning qichqirig'i bilan sehrgar qochishga shoshildi. Albatta, yosh kislota aralashtirilganda nima bo'lganini bilmas edi Joyni tark etib, kislota uyni vayron qildi. Dotageda u nima uchun suv va daraxt u bilan ajoyib vaqt o'tkazganiga hayron bo'lolmadi, lekin bu oltin daryoga hech narsa bo'lmadi? "Oltin bor kishiga

oksidlanmaydi." Bu qolgan so'zlar, do'stingizdan kislota bilan yozilgan.

O'quvchining tushuntirishi.

Sulfat kislotaning elektron struktura formulasi. Shunday qilib, sana 3-davrda davriy tizim

, keyin oktet (sakkiz elektronli struktura) uchun qoida tugallanmagan va atom o'n ikkita elektronni qo'shishi mumkin. Sulfat kislotaning elektron struktura formulasi:

(Oltita elektron yulduz bilan ko'rsatilgan)

Otrimannya.

Sulfat kislota sulfat kislota (5) ning suv bilan (SO 3 +H 2 O -> H 2 SO 4) oʻzaro taʼsirida eritiladi.

Jismoniy kuch. Sirxanik kislota barsiz, muhim, uchuvchan bo'lmagan suyuqlikdir. Ular o'chirilganda, suv yanada qiziydi. Shuni yodda tuting

Konsentrlangan sulfat kislotaga suv quya olmaysiz!

Konsentrlangan sulfat kislota suv bug'ini yoqib yuboradi. Agar siz konsentrlangan sulfat kislota bilan idishni ochsangiz va uni yuzaga qo'ysangiz, siz haddan tashqari murosaga kelishingiz mumkin: taxminan bir soatdan keyin chashka va idish cho'kib ketadi.

Kimyoviy quvvat. Sulfat kislota suyultiriladi barcha kislotalarga xosdir. Bundan tashqari, sulfat kislota o'ziga xos kuch xususiyatlariga ega.

Sirchanning kimyoviy kuchi - qo'shimcha .

O'qituvchi tomonidan katta dalil namoyishi.

Xavfsizlik texnikasi haqida qisqacha ma'lumot.

Eskimos (Vugilla iz tsukru)

Hammomni o'rnatish Oxirigacha rejalashtiring Visnovok
  1. Tsukrov kukuni.
  2. Konsentrlangan sulfat kislota.
  3. Har biri 100-150 ml dan ikkita kimyoviy kolba.
  4. Tayoqni burang.
  5. Terezi.
30 g shakar kukunini kimyoviy shishaga soling. 12 ml konsentrlangan sulfat kislotani stakan bilan aralashtiramiz. Shisha tayoqchadan foydalanib, qovoq va kislotani shishadagi bo'tqaga o'xshash massaga aralashtiring (tayoqni olib, bir shisha suvga soling). Taxminan bir soat o'tgach, u qorong'i bo'ladi, isinadi va deyarli shishadan chiqmasdan, qalin xamir gözenekli bo'lishni boshlaydi. eskimo Makkajo'xori sulfat kislota (konsentrlangan) bilan karbonizatsiyasi bu kislotaning oksidli kuchi bilan izohlanadi. Kelib chiqishi ko'mirdir. Jarayon ekzotermikdir.
2H 2 SO 4 +C 12 Pro 11 + H22 -> 11C+2SO 2 +13H 2 Pro + CO 2

Akademik jadvallarni sizdan ajoyib dalillar bilan to'ldirish.

O'rganish dunyosi sulfat kislotaning suv, yog'och va oltin bilan ajoyib bog'langanligi haqida.

Zastosuvannya.

Quvvati (suvni singdirish qobiliyati, quvvat oksidi, uchuvchan emasligi) tufayli sirik kislota xalq boshqaruvida keng qo'llaniladi. Kimyo sanoatining asosiy mahsulotlariga e'tibor qaratish muhimdir.

  1. barnberries olib tashlash;
  2. mineral yaxshilikka obsessiya;
  3. nafta mahsulotlarini tozalash;
  4. misning elektrolitik tarkibi;
  5. batareyalardagi elektrolitlar;
  6. Vibuxning nutqlariga obsessiya;
  7. barnberries olib tashlash;
  8. tikuvning bir qismini kesish;
  9. glyukoza bilan obsesyon;
  10. tuz obsesyonu;
  11. kislotali obsesyon.

Masalan, sulfat kislotaning tuzlari keng qo'llaniladi

Na 2 SO 4 * 10H 2 O- natriy sulfat kristalgidrati (Glauber sili)- soda, shisha, tibbiyot va veterinariya ishlab chiqarishda turg'unlik.

CaSO 4 * 2H 2 O- kaltsiy sulfat kristalgidrat (Tabiiy gips)- Kundalik hayotda zarur bo'lgan AOK qilingan gipsni olib tashlash uchun tayoq va tibbiyotda - gipsli bintlarni qo'llash uchun.

CuSO4*5H2O- mis sulfatning kristalli gidrati (2) (mis sulfat)- Roslinning yomon odamlari va kasalliklariga qarshi kurashda vikorist.

Qo'llanmaning matndan keyingi komponentidan foydalangan holda talabalarning ishi.

Tse tsikavo

...shu bilan birga, suv yaqinidagi Qora-Bo‘g‘oz-G‘olda +5°C haroratda 30% Glauber tuzi mavjud bo‘lib, u oq qamalday, qor kabi tushadi va issiqroq soatlar bilan suv tushadi. yana alohida. Shunday qilib, bu Glauber tuzi ba'zan paydo bo'lganidek, ba'zida u ma'lum bo'lib, u nomlangan Mirabilitom"Ajoyib kuch" nimani anglatadi?

3. Maktabgacha ta'lim muassasasida qayd etilgan boshlang'ich materialning ozuqaviy konsolidatsiyasi.

  1. Deraza ramkalari va inode orasiga konsentrlangan sulfat kislotasi bo'lgan idishni joylashtiring. Qanday peeling usuli bilan, nima uchun idishni kuyib ketguncha kislota bilan bo'yash mumkin emas?
  2. Nima uchun sulfat kislota kimyoning "noni" deb ataladi?

Ta'lim uchun uy vazifasi va ko'rsatmalar.

Bunday holda, zig'irni ion shaklida qo'yish kerak.

Darsdan illyustratsiya, piktogrammani ko'rsatish va sharhlash.

Vikoriston adabiyoti.

  1. Rudzitis G.E. Feldman F.G., kimyo: Qo'llanma boshlig'i 7-11 sinflar uchun kechki (almashtirish) o'rta yorug'lik orqasidagi maktablar taxminan 2 yil. 1-3-qism - M.: Prosvitnitstvo, 1987 yil.
  2. 6-sonli maktabda kimyo, 1991 yil.
  3. Strempler Genrix Ivanovich, ta'minot bo'yicha kimyo: Kitob. o'rta maktab o'quvchilari uchun. o'sha eski. Viku/Mal. avto. V.M. ishtirokida. Roztopchini. - F.: Gol. ed. KSE, 1990 yil.