A szulfatált sav: általános képletű és kémiai tulajdonságok

Az egyik első ásványi savak, amelyek ismertté vált, hogy az ember - a kénsav, vagy szulfát. Nem csak ez, de sok a sókat használják az építőiparban, az orvostudomány, élelmiszer-ipari és műszaki célokra. Eddig ebben a tekintetben semmi sem változott. Számos jelenség, amely rendelkezik savas szulfát, megkönnyíti nélkülözhetetlen kémiai szintézisek. Továbbá, gyakorlatilag az összes ipari szektor és a mindennapi életben használt sói. Ezért úgy véljük, részletesen mi ez, és mik a jellemzői mutatott tulajdonságait.

A különböző nevek

Kezdjük azzal a ténnyel, hogy a nevek ebben számít sokat. Közülük azok, amelyek úgy vannak kialakítva racionális nómenklatúra, és azokat, amelyek történelmileg. Tehát ez a vegyület úgy hivatkozunk, mint:

• savas szulfát;
• vitriol;
• kénsavat;
• oleum.

Bár a „óleum” nem teljesen alkalmas az anyag, mert ez egy keverék kénsav és magasabb oxid kén - SO _3.

Acid szulfát: molekuláris képlet és szerkezete

A szempontjából kémiai rövidítések levelet képlet e sav lehet, így: H _{2SO 4.} Nyilvánvaló, hogy a molekula áll két hidrogén kationok és a sav maradékot anion - szulfátion, amelynek 2+ töltést.

Így a molekulán belül az alábbi közleményt:

• kovalens poláros közötti kén- és oxigénatom;
• erősen poláros kovalens között hidrogén és a savas maradékot SO _4.

Sera rendelkező 6 párosítatlan elektront képez két kettős kötést két oxigénatomot tartalmaz. Még egy pár - egyszeri, és azok viszont - egyetlen, a hidrogén. Ennek eredményeként a molekuláris szerkezet lehetővé teszi, hogy legyen elég erős. Ugyanakkor, a hidrogénkation nagyon mozgékony és könnyen megy, mert a kén és az oxigén sokkal nagyobb elektronegativitási. Húzás az elektronsűrűség magát, adnak egy hidrogén parciális pozitív töltést, amely, ha leválasztása befejeződött. Így alakult savas oldatokat, amelyekben jelentése H ^+.

Szólva oxidációs állapotai elemek a vegyület, a sav-szulfát képletben H _{2SO 4,} könnyen lehetővé teszi a számítás: hidrogén y +1, y -2 oxigén, kén +6.

Mint minden olyan molekulát, a nettó díj nulla.

A felfedezések története

Szulfátos ismert, hogy az emberek, hiszen a legősibb időkben. Még alkimisták képes az üzenetet fogadni különböző módszerek kalcinálás-szulfát. A IX században, az emberek megkapták és használt ezt az anyagot. Később Európában Albertus Magnus megtanulta, hogy kibontsa a savat lebontásának folyamatát vas-szulfát.

Azonban sem a módszerek nem volt nyereséges. Akkor válik ismert úgynevezett szintézis kamrában kiviteli alakban. Ehhez égő kén és a nitrát, és a kialakult gőzök abszorbeált vizet. Ennek eredményeként, savas szulfát képződik.

Még később, a brit tudták megtalálni a legolcsóbb módszer a kívánt anyag. Mi használtuk pirit - Fes _2, pirit. A tüzelési majd ezt követően oxigén még mindig az egyik legfontosabb ipari folyamatok szintézisére kénsav. Ezek a nyersanyagok több elérhető, megfizethető és minőségi a nagy volumenű termelés.

fizikai tulajdonságok

Számos lehetőség, beleértve a külső, amely különbözik a többi sav-szulfát. Fizikai tulajdonságok leírható néhány pontot:

1. Standard körülmények között - folyadék.
2. A koncentrált állapotban ez nehéz, olajos, amiért az úgynevezett „olaj vitriol”.
3. Anyag Sűrűség - 1,84 g / cm ^3.
4. Ez nem a szín vagy szaga.
5. Ez egy erős „réz” ízét.
6. Feloldódik a vízben nagyon jól, szinte korlátlan.
7. Nedvszívó, képes megragadni mind a szabad és a kötött víz a szövetekben.
8. A nem illékony.
9. Forráspont - 296 ° ^C-on
10. Olvadáspontja 10,3 ^{° C-on}

Az egyik legfontosabb jellemzője ennek a vegyületnek az a képessége, hogy hidratálja a kiadás nagy mennyiségű hőt. Ezért még az iskolában, a gyerekek tanítják, hogy vizet adunk a sav minden esetben lehetetlen, de éppen az ellenkezője. Hiszen a víz könnyebb a sűrűsége, ezért felhalmozódik a felszínen. Ha drámaian adja hozzá a savat, a kapott reakcióelegyet oldódnak ki annyi energiát, hogy a víz elkezd forrni, és kell permetezni együtt részecskék veszélyes anyag. Ez okozhat súlyos marja a bőrt a kezét.

Meg kell tehát csepegtető öntsük ecetsav vízben, majd az elegyet erősen, de forró nem fordul elő, és ezért fröccsenő is.

kémiai tulajdonságok

A kémiai szempontból, ez a sav nagyon erős, különösen akkor, ha koncentrált oldatot. Ez kétbázisú azonban lépésenként disszociál alkotnak gidrosulfat- és szulfát-anion.

Általában, való kölcsönhatása különböző vegyületek megfelel az összes alapvető reakciók jellemző ezen anyagok csoportjába. Vannak példák több egyenletek, amely részt vesz-szulfát sav. Kémiai tulajdonságok manifesztálódnak való kölcsönhatása:

• sók;
• fém-oxidok és hidroxidok;
• amfoter oxidok és hidroxidok;
• fémek állva az elektrokémiai sorban a hidrogénatom.

Ennek eredményeként az ilyen kölcsönhatások gyakorlatilag minden esetben az átlagos képzett sókat a sav (szulfátok), vagy savas (hidrogén-szulfátok).

A különlegessége az a tény is, hogy a fém a szokásos módon Me + H _{2SO 4} = MeSO ₄ + H ₂ ↑ oldott anyag reagál, azaz a híg savval. Ha veszünk egy koncentrált vagy nagymértékben telített (oleum), a reakció termékei egészen más.

Különleges tulajdonságok kénsav

Ezek közé tartozik a csak koncentrált oldatok kölcsönhatás fémek. Így van egy rajz, amely az egész elv ezen reakciók:

1. Ha a fém aktív, az eredmény a kialakulását kénhidrogén, a só és víz. Azaz, Kén redukálódik a -2.
2. Ha az átlagos aktivitása a fém, az eredmény - kén, só és víz. Azaz, a hasznosítás a szulfátion a szabad kén.
3. Fémek alacsony kémiai aktivitással (miután hidrogénatom) - kén-dioxid, a sót és a vizet. A kén a +4 oxidációs állapotban van.

Szintén különleges tulajdonságokkal szulfát savak a képes oxidálni, néhány nem-fémek, hogy a legmagasabb oxidációs állapotban, és reagálnak komplex vegyületek és oxidáló őket egyszerű anyagok.

Előállítási eljárásai ipar

Szulfát-eljárás kénsav áll két alapvető típusa van:

• pin;
• torony.

Mindkettő a leggyakoribb módszerek az iparban világszerte. Az első kiviteli alak felhasználásán alapul, mint nyersanyag pirit vagy pirit kén - FeS _2. Jelenleg összesen három szakaszból áll:

1. Kalcinálása a nyersanyag alkotnak, mint a termék égési a kén-dioxid.
2. Átadás ez a gáz át oxigénnel vanádium katalizátor kén-trioxid - SO _3.
3. Az abszorpciós torony végezzük az anhidrid oldását az oldat szulfát sav nagy koncentrációjú oldat képződése - óleum. Nagyon nehéz olajos sűrű folyadék.

Egy második kiviteli alakban - gyakorlatilag azonos, de a nitrogén-oxidok alkalmaztunk katalizátorként. Ami a paramétereket, mint például a termék minősége, a költségek és az energiafogyasztás, a nyersanyag tisztasága, a teljesítmény, az első módszer sokkal hatékonyabb és elfogadható, ezért használják gyakrabban.

szintézis laboratórium

Ha azt szeretnénk, hogy a kénsav kis mennyiségben a laboratóriumi vizsgálatok, a legjobb módja annak, hogy kölcsönhatásba lépnek a hidrogén-szulfid inaktív fém-szulfátok.

Ezekben az esetekben, a formáció a vas-szulfid, és úgy van kialakítva, mint egy mellékterméke kénsav. Kis vizsgálatok ilyen lehetőség alkalmas, de a tisztaság Az ilyen savas nem lesz más.

Szintén a laboratóriumban lehet kvalitatív válasz a szulfát-megoldásokat. A leggyakoribb reagens egy klorid bárium, mivel Ba ²⁺ ionok együtt, hogy szulfát aniont kicsapódik fehér csapadék - barit tej: H _{2SO 4} + _BaCl2 = 2HCI + _BaSO4 ↓

A leggyakoribb só

A szulfatált sav és szulfátok, amelyek képez, fontos vegyületek számos ipari és háztartási területeken, beleértve az élelmiszer. A leggyakrabban kénsav sói a következők:

1. Gipsz (Alabaster, szelenit). Kémiai név - vizes hidratált kalcium-szulfát. Formula: CaSO _4. Régen az építőiparban, az orvostudomány, a cellulóz- és papíripar, a gyártás ékszerek.
2. Barit (barit). Bárium-szulfát. A megoldás egy tejszerű csapadék. A szilárd formában - átlátszó kristályok. Használt optikai eszközök, röntgensugárzás, a gyártás szigetelő bevonat.
3. Mirabilit (glaubersó). Kémiai név - kristályos nátrium-szulfát -dekahidrát. Formula: Na ₂ SO ₄ * 10H _2O Ezt alkalmazzák a gyógyászatban, mint hashajtó.

Idézhetjük példaként sok sók, melyek a gyakorlati jelentősége. Azonban a fent említett - a leggyakoribb.

kraft liquor

Ez az anyag egy olyan megoldás, amely képződik a hőkezelés során a fa, azaz a cellulóz. A fő célja ennek a kapcsolatnak - kap a liquor szappan ülepítéssel. A kémiai összetétele-szulfát italt a következő:

• lignin;
• hidroxilcsoport;
• monoszacharidok;
• fenolok;
• gyanták;
• és illékony zsírsavak;
• szulfidok, kloridok, karbonátok és -szulfátok nátrium.

Két fő típusú anyagok: fehér és fekete kraft ital. Fehér megy a cellulóz- és papíripar, valamint a fekete használt fekete szappan az iparban.

fő alkalmazások

Az éves termelés a kénsav 160 millió. Tonna évente. Ez egy igen jelentős szám, ami azt mutatja, hogy fontos és prevalenciája ez a vegyület. Számos iparágban, és a helyeket, ahol szükség van a savas szulfát:

1. Az akkumulátor például az elektrolit, különösen ólom.
2. A növényekben, ahol szulfát műtrágya termelt. A nagy részét a sav éppen a gyártása ásványi termékeny növények. Ezért, üzemek kénsav és a műtrágyák előállítása gyakran építeni szoros.
3. Az élelmiszeriparban emulgeálószerként, kijelölt E513 kódot.
4. Számos szerves szintézis mint dehidratáló szerrel, egy katalizátor jelenlétében. Az így előállított robbanóanyagok, gyanták, tisztítószerek, nejlon, polipropilén és etilén, festékek, vegyi szálak, észterei és más vegyületek.
5. Alkalmazása vizszürők és gyártása desztillált vízzel.
6. Használt a kitermelése és feldolgozása ritka elemek az ércből.

Szintén sok kénsavat töltött laboratóriumi vizsgálatok, ahol a helyi közösségek segítségével.