Acid sulfurik. Formula, vetitë, përgatitja dhe përdorimi

acid sulfurik është emri historik: vajin e sarkazëm. Studimi i acidit filloi në kohët e lashta, në shkrimet e tij, ai është përshkruar: mjek grek Dioscorides, romak natyralist Pliniy Starshy, alkimistët islame Geber, Razi dhe Ibn Sina dhe të tjerët. Në Sumer ka pasur një listë e sarkazëm, të cilat janë klasifikuar nga ngjyra e substancës. Në kohën tonë, fjala "sarkazëm" bashkon hidratet kristaltë sulfateve të metaleve bivalente.

Në shekullin 17, Dutch, kimist Gjermanisht Johan Glauber acid sulfurik marra nga squfur me nitrat kaliumi (KNO3) në praninë e avullit të ujit. Në 1736, Dzhoshua Uord (një farmacist nga Londra), kjo metodë është përdorur në prodhimin. Kjo kohë mund të konsiderohet si një pikë referimi, kur tashmë një shkallë të madhe filluan të prodhohen acid sulfurik. Ajo Formula (H2SO4), përgjithësisht supozohet të jetë i instaluar kimisti suedez Berzelius (1779-1848) heshtur më vonë.

Berzelius përdorur shkronja alfabetik (elemente të përcaktuara kimike) dhe kodeve ulëta dixhitale (treguar nga numri në molekulë, atomet e llojit të dhënë) gjendet i cili në një molekulë përmban 1 atom squfuri (s), dy atome hidrogjen (H), dhe 4 atom oksigjen (O ). Që nga ajo kohë, ajo u bë e njohur përbërje cilësore dhe sasiore të molekulës, që është, në gjuhën e kimisë përshkruar acid sulfurik.

Formula strukturore, duke grafike rregullimin reciproke të atomeve në molekulës dhe lidhje kimike ndërmjet tyre (ata janë shënohet zakonisht nga linja) ditur se qendra e molekulës është një atom sulfuri i cili është i dyfishtë i lidhur tek dy atomet e oksigjenit. Me dy atome të tjera të oksigjenit tek secila prej të cilave është e bashkangjitur një atom hidrogjeni, një atom sulfuri i lidhur gjithashtu me lidhje të vetme.

pronat

acid sulfurik - pa ngjyrë ose pak verdhe, lëngët viskoze, i tretshëm në ujë në të gjitha përqëndrimeve. Kjo është një e fortë mineral acid. Acid është shumë korrozive të metaleve (ABEF, ndërvepron koncentruar me hekur pa ngrohje, dhe kjo passivates) shkëmbinjtë, indet e kafshëve apo materiale të tjera. Ajo ka hygroscopicity të lartë dhe një të theksuara veti të forta oxidant. Në një temperaturë prej 10.4 ° C ngurtësohet acide. Kur ngrohet në 300 ° C acid pothuajse 99% humbet trioxide squfuri (SO3).

Pronat e saj të ndryshojë në varësi të përqendrimit të një tretësirë ujore. Ka emra të zakonshme janë zgjidhje acid. Holluar acid konsiderohet 10%. Rechargeable - nga 29 deri 32%. Në përqendrime më pak se 75% (siç përcaktohet në ISO 2184) është quajtur kulla. Nëse përqendrimi i 98%, atëherë ajo do të jetë acid sulfurik të përqendruar. formulë (Kimike apo strukturore) në të gjitha rastet mbetet e pandryshuar.

Kur tretur ne acid sulfurik koncentruar, trioksid squfur ose oleum është formuar fuming acid sulfurik, formula e tij mund të shprehet si: H2S2O7. acid net (H2S2O7) është një duke pasur një temperaturë solid shkrirja e 36 ° C. sulfurik reaksion hidratimi acid karakterizuar nga dalja e nxehtësisë, në sasi të madhe.

acid holluar është në reaksion me një metal reaguar me cili ekspozon veti të forta oxidant. Ky përtërin acidin sulfurik, substancat formula formuar permbajne reduktuar (në 4, 0 ose -2) një atom squfuri mund të jetë: SO2, S ose H2S.

Reagon me jo-metalesh, p.sh., karboni ose squfurit:

2 H2SO4 + C → 2 SO2 + CO2 + 2 H2O

2 H2SO4 + S → 3 SO2 + 2 H2O

Reagon me klorur natriumi:

H2SO4 + NaCl → NaHSO4 + HCl

Ajo është e karakterizuar nga një reaksion elektrofilik zëvendësimit të një atomi hidrogjen bashkangjitur në unazën e benzenit e komponimit aromatike te grupit -SO3H.

pritje

Në vitin 1831, pin është patentuar metodë e marrjes së H2SO4, i cili është aktualisht kryesore. Sot shumica e acidit sulfurik është prodhuar duke përdorur këtë metodë. Lëndëve të para të përdorura mineralet që përmbajnë squfur (zakonisht pirit hekuri FeS2), e cila është djegur në furrat e veçantë, duke formuar një gaz kalcinuar. Që kur temperatura e gazit eshte e barabarte me 900 ° C, atëherë është ftohur acid sulfurik me një koncentrim prej 70%. Gazi në ciklonit dhe precipitator elektrostatike është pastruar nga pluhuri në kullave të larjes me një koncentrim acide prej 40 dhe 10% të helmet katalizator (As2O5 dhe fluori), precipitators lagësht elektrostatike e aerosol acid. Vazhdim, gazi kalçinuar permbajtur 9% dioksid squfuri (SO2), tharë dhe të ushqyer tek aparati kontaktit. Kalon përmes 3 shtresa e katalizatorit vanadium, SO2 oksidohet te SO3. Për të shpërndarë trioxide formuar squfuri, acid sulfurik i koncentruar është përdorur. solucion formulë i trioksid sulfurit (SO3) ne acid sulfurik anhider është H2S2O7. Në këtë formë oleum në tanke çeliku i përcolli konsumatorit ku është holluar me përqendrim të dëshiruar.

kërkesë

Për shkak të pronave të ndryshme kimike, H2SO4 ka një gamë të gjerë të aplikacioneve. Në prodhimin e vetë acidit, si një electrolyte në një bateri të çojë-acid për prodhimin e pastrues të ndryshme, ajo është gjithashtu një reactant rëndësishëm në industrinë kimike. Ajo është përdorur edhe në prodhimin: alkoole, plastike, ngjyra, gome, ester, ngjitëse, eksplozivë, soaps dhe detergjenteve, farmaceutike, pulpë dhe letër, vaj.