Axit sunfuric và các phản ứng với nó. Axit sunfuric đậm đặc: tính chất, phản ứng
Tên
Oleum hút thuốc trong không khí
Oleum là một chất lỏng nhớt, nhờn, không màu hoặc tinh thể nóng chảy thấp, tuy nhiên, có thể thu được nhiều sắc thái khác nhau do có tạp chất. Trong không khí, nó "bốc khói", phản ứng với nước, giải phóng một lượng nhiệt khổng lồ. Nồng độ của anhydrit sunfuric có thể thay đổi trong một phạm vi rất rộng: từ đơn vị đến hàng chục phần trăm. Oleum có tác dụng loại bỏ nước và oxy hóa thậm chí còn lớn hơn. Oleum cũng chứa axit pyrosulfuric, thu được từ các phản ứng:
H 2 S O 4 + S O 3 → H 2 S 2 O 7; (\displaystyle (\mathsf (H_(2)SO_(4)+SO_(3)\rightarrow H_(2)S_(2)O_(7)));)
H 2 S O 4 + 2 S O 3 → H 2 S 3 O 10. (\displaystyle (\mathsf (H_(2)SO_(4)+2SO_(3)\rightarrow H_(2)S_(3)O_(10))).)
Tính chất vật lý
Điểm sôi của dung dịch axit sunfuric tăng khi nồng độ của nó tăng lên và đạt cực đại ở hàm lượng 98,3% H 2 SO 4 . Khi sử dụng bảng bên dưới, bạn cũng nên tự làm quen với các bảng GOST 2184-77 (hiện tại) và GOST 2184-2013 về phần trăm khối lượng của sulfur dioxide trong oleum.
| Hàm lượng % theo khối lượng | Mật độ ở 20 ℃, g/cm³ | Điểm nóng chảy, ℃ | Điểm sôi, ℃ | |
|---|---|---|---|---|
| H2SO4 | SO 3 (miễn phí) | |||
| 98 | - | 1,8365 | 0,1 | 332,4 |
| 100 | - | 1,8305 | 10,4 | 296,2 |
| 104,5 | 20 | 1,8968 | −11,0 | 166,6 |
| 109 | 40 | 1,9611 | 33,3 | 100,6 |
| 113,5 | 60 | 2,0012 | 7,1 | 69,8 |
| 118,0 | 80 | 1,9947 | 16,9 | 55,0 |
| 122,5 | 100 | 1,9203 | 16,8 | 44,7 |
Khi nhiệt độ tăng, sự phân ly tăng:
H 2 S O 4 ⟷ H 2 O + S O 3 − Q . (\displaystyle (\mathsf (H_(2)SO_(4)\longleftrightarrow H_(2)O+SO_(3)-(\it (Q)))).)
Phương trình sự phụ thuộc nhiệt độ của hằng số cân bằng:
Ln K p = 14,749 65 − 6,714 64 ln 298 T − 8,101 61 ⋅ 10 4 T 2 − 9643 , 04 T − 9,457 7 ⋅ 10 − 3 T + 2,190 62 ⋅ 10 − 6 T 2 . (\displaystyle \ln (\it (K_(p)))=14(,)74965-6(,)71464\ln (298 \over (\it (T)))-8(,)10161\cdot 10 ^(4)(\it ((T^(2))-((\rm (9643(,)04)) \over (\it (T)))-(\rm (9(,)4577\cdot 10^(-3)(\it ((T)+(\rm (2(,)19062\cdot 10^(-6)(\it ((T^(2)).))))))) ))))
Ở áp suất thường, mức độ phân ly: 10⁻⁵ (373 K), 2,5 (473 K), 27,1 (573 K), 69,1 (673 K).
Mật độ của axit sunfuric 100% có thể được xác định từ phương trình:
D = 1,851 7 − 1 , 1 ⋅ 10 − 3 t + 2 ⋅ 10 − 6 t 2 . (\displaystyle (\it ((d)=(\rm (1(,)8517-1(,)1\cdot 10^(-3)(\it ((t)+(\rm (2\cdot 10 ^(-6)(\it ((t^(2)).))))))))))))
Khi tăng nồng độ của dung dịch axit sunfuric, nhiệt dung của chúng giảm xuống và đạt mức tối thiểu đối với axit sunfuric 100%; nhiệt dung của oleum tăng khi hàm lượng SO₃ tăng.
Khi tăng nồng độ và giảm nhiệt độ, độ dẫn nhiệt λ giảm:
λ = 0,518 + 0,001 6 t − (0 , 25 + t / 1293) ⋅ C / 100 , (\displaystyle (\rm (\lambda =0(,)518+0(,)0016(\it ((t) -(\rm ((0(,)25+(\it ((t)/(\rm ((1293))\cdot (\it ((C)/(\rm (100,)))))) )))))))))
ở đâu Với- nồng độ axit sunfuric, tính bằng %.
Oleum H₂SO₄·SO₃ có độ nhớt cực đại, khi nhiệt độ tăng, η giảm. Điện trở của axit sunfuric là tối thiểu ở nồng độ 30 và 92% H 2 SO 4 và tối đa ở nồng độ 84 và 99,8% H₂SO₄. Đối với oleum, ρ tối thiểu là ở nồng độ 10% SO₃. Khi nhiệt độ tăng, ρ của axit sunfuric tăng. Hằng số điện môi của axit sunfuric 100% 101 (298,15 K), 122 (281,15 K); hằng số đông lạnh 6,12, hằng số sủi bọt 5,33; hệ số khuếch tán của hơi axit sunfuric trong không khí thay đổi theo nhiệt độ; D = 1,67⋅10 −5 t 3/2 cm²/giây.
axit sunfuric H 2 SO 4 , khối lượng mol 98,082; dầu không màu, không mùi. Diacid rất mạnh, ở 18°C p k a 1 - 2,8, K 2 1,2 10 -2, pK một 2 1,92; độ dài liên kết trong S=O 0,143 nm, S-OH 0,154 nm, góc HOSOH 104°, OSO 119°; sôi với sự phân hủy, tạo thành (98,3% H 2 SO 4 và 1,7% H 2 O với nhiệt độ sôi là 338,8 ° C; xem thêm bảng 1). axit sunfuric, tương ứng với hàm lượng H 2 SO 4 100%, có thành phần (%): 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%. Có thể trộn với và SO 3 ở mọi tỷ lệ. Trong dung dịch nước axit sunfuric hầu như phân ly hoàn toàn thành H + , HSO 4 - và SO 4 2- . Dạng H 2 SO 4 · N H 2 O ở đâu N=1, 2, 3, 4 và 6,5.
dung dịch SO 3 trong axit sunfuric được gọi là oleum, chúng tạo thành hai hợp chất H 2 SO 4 SO 3 và H 2 SO 4 2SO 3. Oleum cũng chứa axit pyrosulfuric thu được từ phản ứng: H 2 SO 4 +SO 3 =H 2 S 2 O 7 .
Lấy axit sunfuric
Nguyên vật liệu nhận axit sunfuric phục vụ như: S, sunfua kim loại, H 2 S, chất thải từ các nhà máy nhiệt điện, sunfat của Fe, Ca, v.v. axit sunfuric: 1) nguyên liệu để thu được SO 2 ; 2) SO 2 thành SO 3 (chuyển đổi); 3)SO3. Trong công nghiệp, hai phương pháp được sử dụng để có được axit sunfuric, khác nhau ở cách oxy hóa SO 2 - tiếp xúc sử dụng chất xúc tác rắn (tiếp xúc) và nitơ - với oxit nitơ. Để có được axit sunfuric Trong phương pháp tiếp xúc, các nhà máy hiện đại sử dụng chất xúc tác vanadi đã thay thế các oxit Pt và Fe. V 2 O 5 tinh khiết có hoạt tính xúc tác yếu, hoạt tính xúc tác tăng mạnh khi có mặt kim loại kiềm, với muối K 7 V 2 O 5 và K 2 S 2 O 7 V 2 O 5 bị phân hủy ở 315-330 , 365-380 và 400-405 °C, tương ứng). Thành phần hoạt động dưới xúc tác ở trạng thái nóng chảy.
Sơ đồ oxy hóa SO 2 thành SO 3 có thể được biểu diễn như sau:
Giai đoạn đầu đạt trạng thái cân bằng, giai đoạn thứ hai chậm dần và quyết định tốc độ của quá trình.
Sản lượng axit sunfuric từ lưu huỳnh bằng phương pháp tiếp xúc kép và hấp thụ kép (Hình 1) bao gồm các giai đoạn sau. Không khí sau khi làm sạch khỏi bụi được quạt thổi khí đưa vào tháp sấy, tại đây được sấy khô 93-98% axit sunfuricđến độ ẩm 0,01% theo thể tích. Không khí khô đi vào lò lưu huỳnh sau khi làm nóng sơ bộ ở một trong các bộ trao đổi nhiệt của bộ phận tiếp xúc. Lưu huỳnh được đốt cháy trong lò, được cung cấp bởi các vòi: S + O 2 \u003d SO 2 + 297,028 kJ. Khí chứa 10-14% thể tích SO 2 được làm lạnh trong nồi hơi và sau khi pha loãng với không khí đến hàm lượng SO 2 9-10% thể tích ở 420°C đi vào thiết bị tiếp xúc cho giai đoạn chuyển đổi đầu tiên, trong đó tiến hành trên ba lớp xúc tác (SO 2 + V 2 O 2 = SO 3 + 96,296 kJ), sau đó khí được làm lạnh trong bộ trao đổi nhiệt. Sau đó, khí chứa 8,5-9,5% SO 3 ở 200°C đi vào giai đoạn hấp thụ thứ nhất vào thiết bị hấp thụ, được tưới và 98% axit sunfuric: SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 130,56 kJ. Sau đó, khí được phun ra. axit sunfuric, được làm nóng đến 420°C và bước vào giai đoạn thứ hai của quá trình chuyển đổi, chảy trên hai lớp chất xúc tác. Trước giai đoạn hấp thụ thứ hai, khí được làm lạnh trong bộ tiết kiệm và đưa vào thiết bị hấp thụ giai đoạn thứ hai, được tưới 98% axit sunfuric, và sau đó, sau khi làm sạch khỏi các vết bắn, nó được thải vào khí quyển.
1 - lò lưu huỳnh; 2 - nồi hơi nhiệt thải; 3 - bộ tiết kiệm; 4 - lò khởi động; 5, 6 - bộ trao đổi nhiệt của lò khởi động; 7 - thiết bị liên lạc; 8 - bộ trao đổi nhiệt; 9 - chất hấp thụ dầu; 10 - tháp sấy; 11 và 12, tương ứng, chất hấp thụ monohydrat thứ nhất và thứ hai; 13 - bộ thu axit.
1 - bộ nạp đĩa; 2 - lò nướng; 3 - nồi hơi nhiệt thải; 4 - lốc xoáy; 5 - lọc bụi tĩnh điện; 6 - tháp rửa; 7 - lọc bụi tĩnh điện ướt; 8 - tháp thổi; 9 - tháp sấy; 10 - bẫy phun; 11 - chất hấp thụ monohydrat thứ nhất; 12 - bộ trao đổi nhiệt; 13 - thiết bị liên lạc; 14 - chất hấp thụ dầu; 15 - chất hấp thụ monohydrat thứ hai; 16 - tủ lạnh; 17 - bộ sưu tập.
1 - tháp khử màu; 2, 3 - tháp sản xuất thứ nhất và thứ hai; 4 - tháp oxy hóa; 5, 6, 7 - tháp hấp thụ; 8 - lọc bụi tĩnh điện.
Sản lượng axit sunfuric từ sunfua kim loại (Hình 2) phức tạp hơn nhiều và bao gồm các thao tác sau. Quá trình rang FeS 2 được thực hiện trong lò tầng sôi thổi khí: 4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 + 13476 kJ. Khí đốt chứa SO 2 13-14%, có nhiệt độ 900°C, đi vào nồi hơi, nơi nó được làm mát đến 450°C. Quá trình loại bỏ bụi được thực hiện trong lốc xoáy và lọc bụi tĩnh điện. Tiếp theo, khí đi qua hai tháp rửa, tưới 40% và 10% axit sunfuric. Đồng thời, khí cuối cùng được làm sạch khỏi bụi, flo và asen. Để làm sạch khí từ sol khí axit sunfuric hình thành trong các tháp rửa, hai giai đoạn lọc bụi tĩnh điện ướt được cung cấp. Sau khi sấy khô trong tháp sấy, trước đó khí được pha loãng với hàm lượng 9% SO 2 , khí được đưa vào giai đoạn chuyển hóa đầu tiên (3 lớp xúc tác) bằng quạt gió. Trong các bộ trao đổi nhiệt, khí được làm nóng đến 420°C do nhiệt của khí đến từ giai đoạn chuyển đổi đầu tiên. SO 2 , bị oxy hóa đến 92-95% trong SO 3 , đi đến giai đoạn hấp thụ đầu tiên trong chất hấp thụ oleum và monohydrat, nơi nó được giải phóng khỏi SO 3 . Tiếp theo, khí chứa SO 2 ~ 0,5% đi vào giai đoạn chuyển hóa thứ hai diễn ra trên một hoặc hai lớp xúc tác. Khí được gia nhiệt sơ bộ trong một nhóm thiết bị trao đổi nhiệt khác lên đến 420°C do nhiệt của khí đến từ giai đoạn thứ hai của quá trình xúc tác. Sau khi tách SO 3 trong giai đoạn hấp thụ thứ hai, khí này được giải phóng vào khí quyển.
Mức độ chuyển hóa SO 2 thành SO 3 theo phương pháp tiếp xúc là 99,7%, mức độ hấp thụ SO 3 là 99,97%. Sản lượng axit sunfuric thực hiện trong một giai đoạn xúc tác, trong khi mức độ chuyển hóa SO 2 thành SO 3 không vượt quá 98,5%. Trước khi thải vào khí quyển, khí được tinh chế khỏi SO 2 còn lại (xem). Năng suất của các nhà máy hiện đại là 1500-3100 tấn / ngày.
Bản chất của phương pháp nitơ (Hình 3) là khí rang, sau khi làm mát và làm sạch bụi, được xử lý bằng cái gọi là nitơ - axit sunfuric trong đó các oxit nitơ được hòa tan. SO 2 được hấp thụ bởi nitơ, sau đó bị oxy hóa: SO 2 + N 2 O 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + NO. NO thu được hòa tan kém trong nitơ và được giải phóng khỏi nó, sau đó bị oxy hóa một phần bởi oxy trong pha khí thành NO 2 . Hỗn hợp NO và NO 2 được tái hấp thu axit sunfuric vân vân. Các oxit nitơ không được tiêu thụ trong quá trình nitơ và được đưa trở lại chu trình sản xuất do sự hấp thụ không hoàn toàn của chúng. axit sunfuric chúng được mang đi một phần bởi khí thải. Ưu điểm của phương pháp nitơ: thiết kế phần cứng đơn giản, chi phí thấp hơn (thấp hơn 10-15% so với phương pháp tiếp xúc), khả năng xử lý 100% SO 2.
Thiết bị của quá trình nitơ trong tháp rất đơn giản: SO 2 được xử lý trong 7-8 tháp lót bằng gốm, một trong các tháp (rỗng) là thể tích oxy hóa có thể điều chỉnh. Tháp có thiết bị thu gom axit, tủ lạnh, máy bơm cung cấp axit cho bình tích áp phía trên tháp. Một quạt đuôi được lắp đặt ở phía trước của hai tòa tháp cuối cùng. Để làm sạch khí từ sol khí axit sunfuric hoạt động như một chất lắng đọng tĩnh điện. Các oxit nitơ cần thiết cho quá trình thu được từ HNO 3 . Để giảm phát thải nitơ oxit vào khí quyển và xử lý 100% SO 2, một chu trình xử lý SO 2 không chứa nitơ được lắp đặt giữa khu vực sản xuất và hấp thụ kết hợp với phương pháp nước-axit để bẫy sâu oxit nitơ. Nhược điểm của phương pháp nitơ là chất lượng sản phẩm thấp: nồng độ axit sunfuric 75%, sự hiện diện của oxit nitơ, Fe và các tạp chất khác.
Để giảm khả năng kết tinh axit sunfuric trong quá trình vận chuyển và lưu trữ, các tiêu chuẩn cho các loại thương mại được thiết lập axit sunfuric, có nồng độ tương ứng với nhiệt độ kết tinh thấp nhất. Nội dung axit sunfuricở cấp độ kỹ thuật (%): tháp (nitơ) 75, tiếp xúc 92,5-98,0, oleum 104,5, oleum tỷ lệ cao 114,6, pin 92-94. axit sunfuricđược chứa trong các thùng thép có thể tích lên tới 5000 m 3, tổng sức chứa của chúng trong kho được thiết kế cho sản xuất trong mười ngày. Oleum và axit sunfuric vận chuyển trong xe tăng đường sắt thép. Tập trung và pin axit sunfuricđược vận chuyển trong các thùng thép chịu axit. Các thùng để vận chuyển dầu được phủ lớp cách nhiệt và dầu được làm nóng trước khi đổ đầy.
Quyết tâm axit sunfuricđo màu và đo quang, ở dạng huyền phù BaSO 4 - đo quang, cũng như bằng phương pháp điện lượng.
Sử dụng axit sunfuric
Axit sunfuric được sử dụng trong sản xuất phân khoáng, làm chất điện phân trong pin chì, để sản xuất các loại axit và muối khoáng khác nhau, sợi hóa học, thuốc nhuộm, chất tạo khói và chất nổ, trong dầu mỏ, gia công kim loại, dệt may, thuộc da và các ngành công nghiệp khác. Nó được sử dụng trong tổng hợp hữu cơ công nghiệp trong các phản ứng khử nước (thu được dietyl ete, este), hydrat hóa (etanol từ etylen), sulfon hóa (và các sản phẩm trung gian trong sản xuất thuốc nhuộm), alkyl hóa (thu isooctan, polyetylen glycol, caprolactam), v.v. Người tiêu dùng lớn nhất axit sunfuric- Sản xuất phân khoáng. 1 tấn phân lân P 2 O 5 tiêu tốn 2,2-3,4 tấn axit sunfuric, và đối với 1 t (NH 4) 2 SO 4 - 0,75 t axit sunfuric. Do đó, các nhà máy axit sunfuric có xu hướng được xây dựng cùng với các nhà máy sản xuất phân khoáng. thế giới sản xuất axit sunfuric năm 1987 đạt 152 triệu tấn.
axit sunfuric và oleum - những chất cực kỳ hung hăng ảnh hưởng đến đường hô hấp, da, niêm mạc, gây khó thở, ho, thường - viêm thanh quản, viêm khí quản, viêm phế quản, v.v. MPC của sol khí axit sulfuric trong không khí của khu vực làm việc là 1,0 mg/m 3 , trong khí quyển là 0,3 mg/m 3 (tối đa một lần) và 0,1 mg/m 3 (trung bình hàng ngày). Nồng độ nổi bật của hơi axit sunfuric 0,008 mg/l (60 phút tiếp xúc), gây chết người 0,18 mg/l (60 phút). Loại nguy hiểm 2. Bình xịt axit sunfuric có thể được hình thành trong khí quyển do khí thải từ các ngành công nghiệp hóa chất và luyện kim có chứa các oxit của S và rơi ra ngoài dưới dạng mưa axit.
axit sunfuric, công thức axit sunfuric
axit sunfuric H2SO4 là một axit bazơ mạnh, ứng với trạng thái oxi hóa cao nhất của lưu huỳnh (+6). Ở điều kiện bình thường, axit sunfuric đậm đặc là chất lỏng nhờn nặng, không màu, không mùi, có vị "đồng" chua. Trong kỹ thuật axit sunfuric, hỗn hợp của nó được gọi là cả với nước và với anhydrit sunfuric SO3. Nếu tỉ lệ mol SO3 : H2O< 1, то это водный раствор серной кислоты, если >1 - dung dịch SO3 trong axit sunfuric (oleum).
- 1 tiêu đề
- 2 Tính chất vật lý và hóa lý
- 2.1 Tinh dầu
- 3 Tính chất hóa học
- 4 Ứng dụng
- 5 Tác dụng độc hại
- 6 Thông tin lịch sử
- 7 Thông tin thêm
- 8 Thu được axit sunfuric
- 8.1 Cách thứ nhất
- 8.2 Cách thứ hai
- 9 tiêu chuẩn
- 10 ghi chú
- 11 Văn học
- 12 liên kết
Tên
Trong các thế kỷ XVIII-XIX, lưu huỳnh cho thuốc súng được sản xuất từ pyrit lưu huỳnh (pyrite) tại các nhà máy vitriol. Axit sunfuric vào thời điểm đó được gọi là "dầu vitriol" (theo quy định, nó là một hydrat kết tinh, giống như dầu ở độ đặc), nguồn gốc tên của muối của nó (hay đúng hơn là hydrat kết tinh) - vitriol, rõ ràng là từ đây.
Tính chất vật lý và hóa lý
Axit rất mạnh, ở 18°C pKa(1) = −2,8, pKa(2) = 1,92 (K₂ 1,2 10−2); độ dài liên kết trong phân tử S=O 0,143 nm, S-OH 0,154 nm, góc HOSOH 104°, OSO 119°; sôi, tạo thành hỗn hợp azeotropic (98,3% H2SO4 và 1,7% H2O với nhiệt độ sôi là 338,8 ° C). Axit sunfuric tương ứng với H2SO4 100% có thành phần (%) như sau: H2SO4 99,5, HSO4− - 0,18, H3SO4+ - 0,14, H3O+ - 0,09, H2S2O7, - 0,04, HS2O7⁻ - 0,05. Có thể trộn với nước và SO3 ở mọi tỷ lệ. trong dung dịch nước, axit sunfuric phân ly gần như hoàn toàn thành H3O+, HSO3+ và 2HSO₄−. Tạo thành hydrat H2SO4 nH2O, trong đó n = 1, 2, 3, 4 và 6,5.
Lưu toan
Bài chi tiết: Lưu toanDung dịch anhydrit sunfuric SO3 trong axit sunfuric được gọi là oleum, chúng tạo thành hai hợp chất H2SO4 SO3 và H2SO4 2SO3.
Oleum cũng chứa axit pyrosulfuric, thu được từ các phản ứng:
Điểm sôi của dung dịch axit sunfuric tăng khi nồng độ của nó tăng lên và đạt cực đại ở hàm lượng 98,3% H2SO4.
| Hàm lượng % theo khối lượng | Mật độ ở 20 ℃, g/cm³ | Điểm nóng chảy, ℃ | Điểm sôi, ℃ | |
|---|---|---|---|---|
| H2SO4 | SO3 (miễn phí) | |||
| 10 | - | 1,0661 | −5,5 | 102,0 |
| 20 | - | 1,1394 | −19,0 | 104,4 |
| 40 | - | 1,3028 | −65,2 | 113,9 |
| 60 | - | 1,4983 | −25,8 | 141,8 |
| 80 | - | 1,7272 | −3,0 | 210,2 |
| 98 | - | 1,8365 | 0,1 | 332,4 |
| 100 | - | 1,8305 | 10,4 | 296,2 |
| 104,5 | 20 | 1,8968 | −11,0 | 166,6 |
| 109 | 40 | 1,9611 | 33,3 | 100,6 |
| 113,5 | 60 | 2,0012 | 7,1 | 69,8 |
| 118,0 | 80 | 1,9947 | 16,9 | 55,0 |
| 122,5 | 100 | 1,9203 | 16,8 | 44,7 |
Nhiệt độ sôi của oleum giảm khi tăng hàm lượng SO3. Với sự gia tăng nồng độ của dung dịch axit sunfuric, tổng áp suất hơi trên các dung dịch giảm và đạt mức tối thiểu ở hàm lượng 98,3% H2SO4. Với sự gia tăng nồng độ SO3 trong oleum, tổng áp suất hơi trên nó tăng lên. Áp suất hơi đối với dung dịch axit sunfuric và oleum có thể được tính theo phương trình:
giá trị của các hệ số A và phụ thuộc vào nồng độ axit sunfuric. Hơi nước trên dung dịch axit sunfuric bao gồm hỗn hợp hơi nước, H2SO4 và SO3, trong khi thành phần của hơi khác với thành phần của chất lỏng ở mọi nồng độ axit sunfuric, ngoại trừ hỗn hợp azeotropic tương ứng.
Khi nhiệt độ tăng, sự phân ly tăng:
Phương trình sự phụ thuộc nhiệt độ của hằng số cân bằng:
Ở áp suất thường, mức độ phân ly: 10⁻⁵ (373 K), 2,5 (473 K), 27,1 (573 K), 69,1 (673 K).
Mật độ của axit sunfuric 100% có thể được xác định từ phương trình:
Khi tăng nồng độ của dung dịch axit sunfuric, nhiệt dung của chúng giảm xuống và đạt mức tối thiểu đối với axit sunfuric 100%, nhiệt dung của oleum tăng khi hàm lượng SO3 tăng.
Khi tăng nồng độ và giảm nhiệt độ, độ dẫn nhiệt λ giảm:
Trong đó C là nồng độ của axit sunfuric, tính bằng %.
Oleum H2SO4·SO3 có độ nhớt lớn nhất, khi nhiệt độ tăng thì η giảm. Điện trở của axit sunfuric là tối thiểu ở nồng độ SO3 và 92% H2SO4 và tối đa ở nồng độ 84 và 99,8% H2SO4. Đối với oleum, ρ tối thiểu ở nồng độ 10% SO3. Khi nhiệt độ tăng, ρ của axit sunfuric tăng. Hằng số điện môi của axit sunfuric 100% 101 (298,15 K), 122 (281,15 K); hằng số đông lạnh 6,12, hằng số sủi bọt 5,33; hệ số khuếch tán của hơi axit sunfuric trong không khí thay đổi theo nhiệt độ; D = 1,67 10⁻⁵T3/2 cm²/s.
Tính chất hóa học
Axit sunfuric ở dạng đặc khi đun nóng là chất oxi hóa khá mạnh; oxy hóa HI và một phần HBr thành halogen tự do, cacbon thành CO2, lưu huỳnh thành SO2, oxy hóa nhiều kim loại (Cu, Hg, ngoại trừ vàng và bạch kim). Trong trường hợp này, axit sunfuric đậm đặc bị khử thành SO2, ví dụ:
Các chất khử mạnh nhất khử axit sunfuric đậm đặc thành S và H2S. Axit sunfuric đậm đặc hấp thụ hơi nước nên được dùng để làm khô chất khí, chất lỏng và chất rắn, ví dụ như trong bình hút ẩm. Tuy nhiên, H2SO4 đậm đặc bị khử một phần bởi hydro, đó là lý do tại sao nó không thể được sử dụng để làm khô nó. Tách nước khỏi các hợp chất hữu cơ và đồng thời để lại carbon đen (than đá), axit sulfuric đậm đặc dẫn đến quá trình carbon hóa gỗ, đường và các chất khác.
H2SO4 loãng tương tác với tất cả các kim loại nằm trong dãy điện hóa bên trái hydro khi giải phóng nó, ví dụ:
Tính oxi hóa đối với H2SO4 loãng không đặc trưng. Axit sunfuric tạo thành hai dãy muối: trung bình - sunfat và axit - hiđrosunfat, cũng như este. Các axit peroxomonosulfuric (hoặc axit Caro) H2SO5 và peroxodisulfuric H2S2O8 đã được biết đến.
Axit sunfuric cũng phản ứng với các oxit cơ bản để tạo thành sunfat và nước:
Trong các nhà máy gia công kim loại, dung dịch axit sunfuric được sử dụng để loại bỏ một lớp oxit kim loại khỏi bề mặt của các sản phẩm kim loại chịu nhiệt độ cao trong quá trình sản xuất. Vì vậy, oxit sắt được loại bỏ khỏi bề mặt của tấm sắt bằng tác dụng của dung dịch axit sunfuric đun nóng:
Một phản ứng định tính với axit sunfuric và muối hòa tan của nó là tương tác của chúng với muối bari hòa tan, trong đó tạo thành kết tủa bari sulfat màu trắng, không hòa tan trong nước và axit, ví dụ:
Đăng kí
Axit sunfuric được sử dụng:
- trong quá trình chế biến quặng, đặc biệt là trong việc khai thác các nguyên tố hiếm, bao gồm cả. uranium, iridi, zirconium, osmium, v.v.;
- trong sản xuất phân khoáng;
- làm chất điện phân trong pin chì;
- để thu được các axit và muối khoáng khác nhau;
- trong sản xuất sợi hóa học, thuốc nhuộm, chất tạo khói và chất nổ;
- trong dầu mỏ, gia công kim loại, dệt, da và các ngành công nghiệp khác;
- trong ngành công nghiệp thực phẩm - đã đăng ký làm phụ gia thực phẩm E513(chất nhũ hóa);
- trong tổng hợp hữu cơ công nghiệp trong các phản ứng:
- khử nước (thu được dietyl ete, este);
- hydrat hóa (ethanol từ ethylene);
- sulfonation (chất tẩy rửa tổng hợp và chất trung gian trong sản xuất thuốc nhuộm);
- alkyl hóa (thu được isooctan, polyethylen glycol, caprolactam), v.v.
- Để thu hồi nhựa trong các bộ lọc trong sản xuất nước cất.
Sản lượng axit sunfuric trên thế giới xấp xỉ. 160 triệu tấn mỗi năm. Người tiêu dùng axit sunfuric lớn nhất là sản xuất phân khoáng. P₂O₅ của phân lân tiêu thụ axit sunfuric gấp 2,2-3,4 lần theo trọng lượng và 75% khối lượng tiêu thụ (NH₄)₂SO₄ đối với axit sunfuric (NH₄)₂SO₄. Do đó, các nhà máy axit sunfuric có xu hướng được xây dựng cùng với các nhà máy sản xuất phân khoáng.
hành động độc hại
Axit sunfuric và oleum là những chất rất ăn da. Chúng ảnh hưởng đến da, niêm mạc, đường hô hấp (gây bỏng hóa chất). Khi hít phải hơi của các chất này, chúng gây khó thở, ho, thường - viêm thanh quản, viêm khí quản, viêm phế quản, v.v. Nồng độ tối đa cho phép của sol khí axit sunfuric trong không khí của khu vực làm việc là 1,0 mg / m³, trong không khí trong khí quyển 0,3 mg/m³ (tối đa một lần) và 0,1 mg/m³ (trung bình hàng ngày). Nồng độ gây hại của hơi axit sunfuric là 0,008 mg/l (tiếp xúc 60 phút), gây chết người 0,18 mg/l (60 phút). Nguy hiểm cấp II. Bình xịt axit sunfuric có thể được hình thành trong khí quyển do khí thải từ các ngành công nghiệp hóa chất và luyện kim có chứa S oxit và rơi xuống dưới dạng mưa axit.
Thông tin lịch sử
Axit sunfuric đã được biết đến từ thời cổ đại, tồn tại trong tự nhiên ở dạng tự do, chẳng hạn như ở dạng hồ gần núi lửa. Có lẽ đề cập đầu tiên về khí axit thu được bằng cách nung phèn hoặc sắt sunfat "đá xanh" được tìm thấy trong các tác phẩm được cho là của nhà giả kim Ả Rập Jabir ibn Hayyan.
Vào thế kỷ thứ 9, nhà giả kim người Ba Tư Ar-Razi, khi nung hỗn hợp sắt và đồng sunfat (FeSO4 7H2O và CuSO4 5H2O), cũng thu được dung dịch axit sunfuric. Phương pháp này được hoàn thiện bởi nhà giả kim người châu Âu Albert Magnus, sống ở thế kỷ 13.
Sơ đồ sản xuất axit sunfuric từ sắt sunfat - phân hủy nhiệt sắt (II) sunfat, sau đó làm mát hỗn hợp
Phân tử axit sunfuric theo Dalton
- 2FeSO4+7H2O→Fe2O3+SO2+H2O+O2
- SO2+H2O+1/2O2 ⇆ H2SO4
Các tác phẩm của nhà giả kim Valentine (thế kỷ XIII) mô tả phương pháp sản xuất axit sunfuric bằng cách hấp thụ khí (anhydrit sunfuric) thoát ra bằng cách đốt cháy hỗn hợp lưu huỳnh và bột muối với nước. Sau đó, phương pháp này đã hình thành cơ sở của cái gọi là. phương pháp "buồng", được thực hiện trong các buồng nhỏ được lót bằng chì, không hòa tan trong axit sunfuric. Ở Liên Xô, phương pháp này tồn tại cho đến năm 1955.
Các nhà giả kim của thế kỷ 15 cũng biết một phương pháp thu được axit sunfuric từ pyrit - pyrit lưu huỳnh, một nguyên liệu thô rẻ hơn và phổ biến hơn lưu huỳnh. Axit sunfuric được sản xuất theo cách này trong 300 năm, với số lượng nhỏ trong bình thủy tinh. Sau đó, do sự phát triển của xúc tác, phương pháp này đã thay thế phương pháp buồng để tổng hợp axit sunfuric. Hiện tại, axit sunfuric được sản xuất bằng quá trình oxy hóa xúc tác (trên V2O5) của lưu huỳnh oxit (IV) thành lưu huỳnh oxit (VI), và sau đó hòa tan lưu huỳnh oxit (VI) trong axit sunfuric 70% để tạo thành oleum.
Ở Nga, việc sản xuất axit sunfuric được tổ chức lần đầu tiên vào năm 1805 gần Moscow ở quận Zvenigorod. Năm 1913, Nga đứng thứ 13 trên thế giới về sản xuất axit sunfuric.
thông tin thêm
Những giọt axit sunfuric nhỏ nhất có thể hình thành ở giữa và trên khí quyển do phản ứng của hơi nước và tro núi lửa chứa một lượng lớn lưu huỳnh. Kết quả là huyền phù, do suất phản chiếu cao của các đám mây axit sunfuric, khiến ánh sáng mặt trời khó chiếu tới bề mặt hành tinh. Do đó (và cũng là kết quả của một số lượng lớn các hạt tro núi lửa nhỏ trong bầu khí quyển phía trên, khiến ánh sáng mặt trời khó chiếu tới hành tinh), những thay đổi khí hậu đáng kể có thể xảy ra sau những vụ phun trào núi lửa đặc biệt mạnh. Ví dụ, do sự phun trào của núi lửa Ksudach (Bán đảo Kamchatka, 1907), nồng độ bụi trong khí quyển tăng lên kéo dài khoảng 2 năm và những đám mây axit sunfuric màu bạc đặc trưng đã được quan sát thấy ngay cả ở Paris. Vụ nổ núi lửa Pinatubo vào năm 1991 đã gửi 3.107 tấn lưu huỳnh vào khí quyển, dẫn đến thực tế là năm 1992 và 1993 lạnh hơn nhiều so với năm 1991 và 1994.
Lấy axit sunfuric
Bài chi tiết: Sản xuất axit sunfuriccách đầu tiên
cách thứ hai
Trong những trường hợp hiếm hoi khi hiđro sunfua (H2S) thế chỗ sunfat (SO4-) từ muối (với các kim loại Cu, Ag, Pb, Hg), axit sunfuric là sản phẩm phụ
Các sunfua của các kim loại này có độ bền cao nhất, cũng như màu đen đặc biệt.
Tiêu chuẩn
- Axit sunfuric kỹ thuật GOST 2184-77
- Pin axit sunfuric. Thông số kỹ thuật GOST 667-73
- Axit sunfuric có độ tinh khiết đặc biệt. Thông số kỹ thuật GOST 1422-78
- Thuốc thử. axit sunfuric. Thông số kỹ thuật GOST 4204-77
ghi chú
- Ushakova N. N., Figurnovsky N. A. Vasily Mikhailovich Severgin: (1765-1826) / Ed. I. I. Shafranovsky. M.: Nauka, 1981. C. 59.
- 1 2 3 Khodakov Yu.V., Epstein D.A., Gloriozov P.A. § 91. Tính chất hóa học của axit sunfuric // Hóa vô cơ: Sách giáo khoa lớp 7-8 THPT. - tái bản lần thứ 18. - M.: Giáo dục, 1987. - S. 209-211. - 240 giây. - 1.630.000 bản.
- Khodakov Yu.V., Epstein D.A., Gloriozov P.A. § 92. Phản ứng định tính axit sunfuric và muối của nó // Hóa vô cơ: Sách giáo khoa lớp 7-8 THPT. - tái bản lần thứ 18. - M.: Giác ngộ, 1987. - S. 212. - 240 tr. - 1.630.000 bản.
- khuôn mặt của giám đốc nghệ thuật của Bolshoi Ballet Sergei Filin bị tạt axit sunfuric
- Epstein, 1979, tr. 40
- Epstein, 1979, tr. 41
- xem bài "Núi lửa và khí hậu" (tiếng Nga)
- Quần đảo Nga - Là nhân loại để đổ lỗi cho biến đổi khí hậu toàn cầu? (Tiếng Nga)
Văn
- Sổ tay axit sunfuric, ed. K. M. Malina, tái bản lần thứ 2, M., 1971
- Epshtein D. A. Công nghệ hóa học đại cương. - M.: Hóa học, 1979. - 312 tr.
liên kết
- Bài báo "Axit sunfuric" (Từ điển bách khoa hóa học)
- Tỷ trọng và giá trị pH của axit sunfuric ở t=20°C
| sunfat | |
|---|---|
|
Phèn chua (KAl(SO4)2 12H2O) Amoni nhôm sunfat ((NH4)Al(SO4)2) Amoni sắt sunfat (NH4Fe(SO4)2) Amoni sắt(II) sunfat (22) Amoni sắt(III) sunfat (NH4Fe( SO4)2) Amoni-xeri(IV) sunfat ((NH4)4Ce(SO4)4) Magiê sunfat heptahydrat (MgSO4) Amoni hydro sunfat ((NH4)HSO4) Kali hydro sunfat (KHSO4) Natri hydro sunfat (NaHSO4) Kali disulfat (K2S2O7) Natri disulfate (Na2S2O7) Sắt(III) bazơ sunfat ((OH)2) Phèn Vitriol Titan oxit sunfat (TiOSO4) Oleum (H2SO4 xSO3) Axit pyrosulfuric (H2S2O7) (H2SO4) Muối Tutton Actinium(III) sunfat ( Ac2 (SO4)3) Nhôm sunfat (Al2(SO4)3) Nhôm sunfat (NaAl(SO4)2) Amoni sunfat ((NH4)2SO4) Bari sunfat (BaSO4) Berili sunfat (BeSO4) Vanadyl sunfat (VOSO4) Vanadi sunfat ( III ) (V2(SO4)3) Bismut sulfat (Bi2(SO4)3) Hydroxyammonium sulfat ((NH3OH)2SO4) Sắt(II) sulfat (FeSO4) Sắt(III) sulfat (Fe2(SO4)3) Indi(III) sulfat ) (In2(SO4)3) Iridi(III) sulfat (Ir2(SO4)3) Cadmi sulfat (CdSO4) Kali sulfat ( K2SO4) Canxi sunfat (CaSO4) Coban(II) sunfat (CoSO4) Coban(III) sunfat (Co2(SO4)3) Liti sunfat (Li2SO4) Magiê sunfat (MgSO4) Mangan(II) sunfat (MnSO4) Mangan(III) sunfat (Mn2(SO4)3) Đồng(I) sunfat (Cu2SO4) Đồng(II) sunfat (CuSO4) Natri sunfat (Na2SO4) Niken(II) sunfat (NiSO4) Thiếc(II) sunfat (SnSO4) Praseodymi sunfat (Pr2(SO4) )3) Thủy ngân(I) sunfat (Hg2SO4) Thủy ngân(II) sunfat (HgSO4) Chì(II) sunfat (PbSO4) Bạc sunfat (Ag2SO4) Stronti sunfat (SrSO4) Antimon sunfat (Sb2(SO4)3) Tali(I) sunfat ) (Tl2SO4) Tali(III) sunfat (Tl2(SO4)3) Tetraammineđồng(II) sunfat (Cu(NH3)4SO4) Titan(III) sunfat (Ti2(SO4)3) Titan(IV) sunfat (Ti(SO4) ) 2) Uranium sulfat (U(SO4)2) Uranyl sulfat (UO2SO4) Crom(III) sulfat (Cr2(SO4)3) Crom(III)-kali sulfat (KCr(SO4)2) Xesi sulfat (Cs2SO4) Xeri sulfat ( IV) (Ce(SO4)2) Kẽm sulfat (ZnSO4) Zirconi sulfat (Zr(SO4)2) |
axit sunfuric, axit sunfuric wikipedia, thủy phân axit sunfuric, axit sunfuric tác động của nó 1, loại axit sunfuric nguy hiểm, axit sunfuric mua ở Ukraine, ứng dụng axit sunfuric, axit sunfuric ăn mòn, axit sunfuric với nước, công thức axit sunfuric
Thông tin về axit sunfuric
Mọi người trong lớp hóa học nghiên cứu axit. Một trong số chúng được gọi là axit sunfuric và được đặt tên là HSO 4. Về tính chất của axit sunfuric, bài viết của chúng tôi sẽ cho bạn biết.
Tính chất vật lý của axit sunfuric
Axit sunfuric tinh khiết hoặc monohydrat là một chất lỏng nhờn không màu đông đặc thành khối tinh thể ở +10°C. Axit sunfuric dùng cho phản ứng chứa 95% H 2 SO 4 và có khối lượng riêng là 1,84 g/cm 3 . 1 lít axit như vậy nặng 2 kg. Axit đông cứng ở -20°C. Nhiệt của phản ứng tổng hợp là 10,5 kJ/mol ở nhiệt độ 10,37°C.
Tính chất của axit sunfuric đậm đặc rất đa dạng. Ví dụ, khi hòa tan axit này trong nước, một lượng nhiệt lớn (19 kcal/mol) sẽ tỏa ra do tạo thành các hydrat. Những hydrat này có thể được phân lập từ dung dịch ở nhiệt độ thấp ở dạng rắn.
Axit sunfuric là một trong những sản phẩm cơ bản nhất trong ngành hóa chất. Nó được dùng để sản xuất phân khoáng (amoni sunfat, supe lân), các loại muối và axit, chất tẩy rửa và thuốc, sợi nhân tạo, thuốc nhuộm, chất nổ. Axit sunfuric cũng được sử dụng trong luyện kim (ví dụ: phân hủy quặng uranium), để tinh chế các sản phẩm dầu mỏ, để làm khô khí, v.v.
Tính chất hóa học của axit sunfuric
Tính chất hoá học của axit sunfuric là:
- Tương tác với kim loại:
- axit loãng chỉ hòa tan những kim loại đứng bên trái hiđro trong dãy điện thế, ví dụ H 2 +1 SO 4 + Zn 0 \u003d H 2 O + Zn + 2 SO 4;
- các tính chất oxy hóa của axit sulfuric là tuyệt vời. Khi tương tác với các kim loại khác nhau (trừ Pt, Au), nó có thể bị khử thành H 2 S -2, S +4 O 2 hoặc S 0 chẳng hạn:
- 2H 2 +6 SO 4 + 2Ag 0 = S +4 O 2 + Ag 2 +1 SO 4 + 2H 2 O;
- 5H 2 +6 SO 4 + 8Na 0 \u003d H 2 S -2 + 4Na 2 +1 SO 4 + 4H 2 O;
- Axit đậm đặc H 2 S +6 O 4 cũng phản ứng (khi đun nóng) với một số phi kim loại, đồng thời biến thành các hợp chất lưu huỳnh có trạng thái oxy hóa thấp hơn, ví dụ:
- 2H 2 S +6 O 4 + C 0 = 2S +4 O 2 + C +4 O 2 + 2H 2 O;
- 2H 2 S +6 O 4 + S 0 = 3S +4 O 2 + 2H 2 O;
- 5H 2 S +6 O 4 + 2P 0 = 2H 3 P +5 O 4 + 5S +4 O 2 + 2H 2 O;
- Với oxit bazơ:
- H 2 SO 4 + CuO = CuSO 4 + H 2 O;
- Với hydroxit:
- Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O;
- 2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O;
- Tương tác với muối trong phản ứng trao đổi:
- H 2 SO 4 + BaCl 2 \u003d 2HCl + BaSO 4;
Sự tạo thành BaSO 4 (kết tủa trắng, không tan trong axit) được dùng để xác định axit này và các sunfat tan.
Một monohydrat là một dung môi ion hóa có đặc tính axit. Rất tốt để hòa tan sunfat của nhiều kim loại trong đó, ví dụ:
- 2H 2 SO 4 + HNO 3 \u003d NO 2 + + H 3 O + + 2HSO 4 -;
- HClO 4 + H 2 SO 4 \u003d ClO 4 - + H 3 SO 4 +.
Axit đặc là chất oxi hóa khá mạnh, đặc biệt khi đun nóng, ví dụ 2H 2 SO 4 + Cu = SO 2 + CuSO 4 + H 2 O.
Hoạt động như một tác nhân oxy hóa, axit sunfuric thường bị khử thành SO 2 . Nhưng nó có thể bị khử thành S và thậm chí thành H 2 S, ví dụ H 2 S + H 2 SO 4 = SO 2 + 2H 2 O + S.
Monohydrat hầu như không thể dẫn điện. Ngược lại, dung dịch axit là chất dẫn điện tốt. Axit sunfuric hút ẩm mạnh nên được dùng để làm khô các loại khí. Là một chất hút ẩm, axit sunfuric hoạt động miễn là áp suất của hơi nước trên dung dịch của nó nhỏ hơn áp suất của nó trong khí đang được làm khô.
Nếu đun sôi dung dịch axit sunfuric loãng, nước sẽ được loại bỏ khỏi dung dịch đó, trong khi điểm sôi sẽ tăng lên 337 ° C, ví dụ, khi axit sunfuric ở nồng độ 98,3% bắt đầu được chưng cất. Ngược lại, từ các dung dịch đậm đặc hơn, anhydrit sunfuric dư sẽ bay hơi. Hơi nước sôi ở nhiệt độ 337°C axit bị phân hủy một phần thành SO 3 và H 2 O, khi làm nguội sẽ kết hợp lại. Điểm sôi cao của axit này phù hợp để tách axit dễ bay hơi khỏi muối của chúng khi đun nóng.
Biện pháp phòng ngừa xử lý axit
Khi xử lý axit sunfuric, phải hết sức cẩn thận. Khi axit này tiếp xúc với da, da sẽ trở nên trắng bệch, sau đó chuyển sang màu nâu và xuất hiện mẩn đỏ. Các mô xung quanh sưng lên. Nếu axit này tiếp xúc với bất kỳ bộ phận nào của cơ thể, nó phải nhanh chóng được rửa sạch bằng nước và vùng bị bỏng phải được bôi trơn bằng dung dịch soda.
Bây giờ bạn đã biết rằng axit sunfuric, có đặc tính đã được nghiên cứu kỹ lưỡng, đơn giản là không thể thiếu đối với nhiều loại sản xuất và khai thác.
Axit sunfuric (H₂SO₄) là một trong những axit dibasic mạnh nhất.
Về tính chất vật lý, axit sunfuric trông giống như một chất lỏng nhờn trong suốt, không mùi. Tùy theo nồng độ mà axit sunfuric có nhiều tính chất và ứng dụng khác nhau:
- chế biến kim loại;
- chế biến quặng;
- sản xuất phân khoáng;
- tổng hợp hóa học.
Lịch sử phát hiện ra axit sunfuric
Axit sunfuric tiếp xúc có nồng độ từ 92 đến 94 phần trăm:
2SO₂ + O₂ = 2SO₂;
H₂O + SO₃ = H₂SO₄.
Tính chất vật lý và hóa lý của axit sunfuric
H₂SO₄ có thể trộn với nước và SO₃ ở mọi tỷ lệ.
Trong dung dịch nước H₂SO₄ tạo thành hydrat loại H₂SO₄ nH₂O
Điểm sôi của axit sunfuric phụ thuộc vào mức độ nồng độ của dung dịch và đạt cực đại ở nồng độ hơn 98 phần trăm.
hợp chất xút lưu toan là dung dịch của SO₃ trong axit sunfuric.
Với sự gia tăng nồng độ của lưu huỳnh trioxide trong oleum, điểm sôi giảm.
Tính chất hóa học của axit sunfuric
Khi đun nóng axit sunfuric đặc là chất oxi hóa mạnh nhất có thể oxi hóa được nhiều kim loại. Các ngoại lệ duy nhất là một số kim loại:
- vàng (Âu);
- bạch kim (Pt);
- iridi (Ir);
- rôđi (Rh);
- tantali (Ta).
Bằng cách oxy hóa kim loại, axit sunfuric đậm đặc có thể bị khử thành H₂S, S và SO₂.
kim loại hoạt động:
8Al + 15H₂SO₄(đặc) → 4Al₂(SO₄)₃ + 12H₂O + 3H₂S
Kim loại hoạt động trung bình:
2Cr + 4 H₂SO₄(conc.) → Cr₂(SO₄)₃ + 4 H₂O + S
Kim loại kém hoạt động:
2Bi + 6H₂SO₄(conc.) → Bi₂(SO₄)₃ + 6H₂O + 3SO₂
Sắt không phản ứng với axit sunfuric đặc nguội vì được bao phủ bởi một lớp màng oxit. Quá trình này được gọi là thụ động.
Phản ứng của axit sunfuric và H₂O
Khi H₂SO₄ được trộn với nước, một quá trình tỏa nhiệt xảy ra: một lượng nhiệt lớn được giải phóng đến mức dung dịch thậm chí có thể sôi. Khi tiến hành các thí nghiệm hóa học, người ta phải luôn thêm từng chút một axit sunfuric vào nước chứ không phải ngược lại.
Axit sunfuric là một chất khử nước mạnh. Axit sunfuric đặc thay thế nước từ các hợp chất khác nhau. Nó thường được sử dụng như một chất hút ẩm.
phản ứng của axit sunfuric và đường
Sự tham lam của axit sunfuric đối với nước có thể được chứng minh trong thí nghiệm cổ điển - trộn H₂SO₄ đậm đặc và đó là một hợp chất hữu cơ (cacbohydrat). Để tách nước ra khỏi một chất, axit sunfuric sẽ phá hủy các phân tử.
Để tiến hành thí nghiệm, thêm một vài giọt nước vào đường và trộn. Sau đó cẩn thận đổ axit sunfuric vào. Sau một thời gian ngắn, có thể quan sát thấy phản ứng dữ dội với sự hình thành than và giải phóng lưu huỳnh và.
Axit sunfuric và khối đường:
Hãy nhớ rằng làm việc với axit sunfuric rất nguy hiểm. Axit sunfuric là một chất ăn da, ngay lập tức để lại vết bỏng nặng trên da.
bạn sẽ tìm thấy những thí nghiệm về đường an toàn mà bạn có thể làm ở nhà.
Phản ứng của axit sunfuric và kẽm
Phản ứng này khá phổ biến và là một trong những phương pháp phòng thí nghiệm phổ biến nhất để sản xuất hydro. Nếu cho các hạt kẽm vào axit sunfuric loãng, kim loại sẽ hòa tan và giải phóng khí:
Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂.
Axit sunfuric loãng phản ứng với các kim loại ở bên trái hiđro trong dãy hoạt động:
Tôi + H₂SO₄(dec.) → muối + H₂
Phản ứng của axit sunfuric với ion bari
Phản ứng định tính với muối của nó là phản ứng với ion bari. Nó được sử dụng rộng rãi trong phân tích định lượng, đặc biệt là trọng lực:
H₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2HCl
ZnSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + ZnCl₂
Chú ý! Đừng cố tự lặp lại những thí nghiệm này!