acido solfatato: formula e chimiche

Uno dei primi acidi minerali, che divenne noto per l'uomo – è l'acido solforico o solfato. Non solo è che, ma molti dei suoi sali sono utilizzati in edilizia, la medicina, l'industria alimentare e per scopi tecnici. Finora in questo senso, non è cambiato nulla. Diverse caratteristiche che possiede solfato acido, rende facile indispensabile nella sintesi chimiche. Inoltre, in quasi tutti i settori dell'industria e della vita quotidiana vengono utilizzati sali della stessa. Pertanto, consideriamo in dettaglio cosa si tratta e quali sono le caratteristiche proprietà esposte.

Una varietà di nomi

Cominciamo con il fatto che i nomi in questa materia molto. Tra loro ci sono quelli che si formano da una nomenclatura razionale, e quelli che hanno storicamente. Così, questo composto è denominato:

• solfato acido;
• vetriolo;
• acido solforico;
• oleum.

Sebbene il termine "oleum" non è del tutto adatto per la sostanza, perché è una miscela di acido solforico e superiore di ossido di zolfo – SO _3.

solfato acido: formula e struttura molecolare

Dal punto di vista delle abbreviazioni chimiche scrivere la formula di questo acido può essere così: H ₂ SO _4. È ovvio che la molecola è costituita da due cationi idrogeno e l'anione di acido residuo – solfato di ioni avente una carica 2+.

Così all'interno della molecola, la seguente comunicazione:

• covalente polare tra zolfo e ossigeno;
• covalente fortemente polare tra idrogeno e il residuo dell'acido SO _4.

Sieri con 6 elettroni spaiati forma due doppi legami a due atomi di ossigeno. Anche con una coppia – singolo, e quelli a sua volta – un solo idrogeno. Come risultato della struttura molecolare permette di essere abbastanza forte. Allo stesso tempo, il catione idrogeno è molto mobile e facile andare, perché lo zolfo e ossigeno è molto più grande in electronegativity. Tirando la densità elettronica stessa, prevedono la parziale di idrogeno carica positiva, che quando il distacco è completo. Così formato in soluzioni acide che è H ^+.

Parlando degli stati di ossidazione degli elementi nel composto, la formula solfato acido, in cui H ₂ SO _4, permette facilmente il calcolo di: idrogeno y +1, y -2 ossigeno, zolfo a +6.

Come in ogni molecola, la carica netta è pari a zero.

La storia della scoperta

L'acido solfato è noto per le persone fin dai tempi più antichi. Anche alchimisti potevano riceverlo diversi metodi di calcinazione solfato. Dal IX secolo, le persone hanno ricevuto e usato questa sostanza. Più tardi in Europa Albertus Magnus ha imparato a estrarre l'acido nel processo di decomposizione del solfato di ferro.

Tuttavia, nessuno dei metodi non era redditizio. Poi si viene a sapere cosiddetta forma di realizzazione camera di sintesi. Per questo zolfo e nitrato, e vapori sviluppati acqua assorbita. Come risultato, solfato acido formato.

Ancora più tardi, gli inglesi erano in grado di trovare il metodo più economico per ottenere la sostanza. Abbiamo usato la pirite – FeS _2, piriti di ferro. La sua cottura e successiva reazione con l'ossigeno ancora sono uno dei più importanti processi industriali per la sintesi di acido solforico. Tali materiali grezzi più accessibili, accessibili e di qualità per grandi volumi di produzione.

proprietà fisiche

Ci sono diverse opzioni, tra cui quella esterna, che è diverso dagli altri solfato acido. Proprietà fisiche possono essere descritte in alcuni punti:

1. In condizioni standard, – liquido.
2. In uno stato concentrato è pesante, grassa, per il quale è stato chiamato "olio di vetriolo".
3. Sostanza Densità – 1,84 g / cm ^3.
4. Essa non ha colore o odore.
5. Ha un gusto forte "in rame".
6. Si dissolve in acqua molto bene, quasi illimitata.
7. Igroscopico, è in grado di catturare l'acqua libera e legata dai tessuti.
8. Il volatile.
9. Punto di ebollizione – 296 ° ^C.
10. Fonde a 10.3 ^° C

Una delle caratteristiche più importanti di questo composto è la sua capacità di idratare con il rilascio di una grande quantità di calore. È per questo che anche a scuola, i bambini si insegna che l'acqua viene aggiunto l'acido in ogni caso è impossibile, ma esattamente il contrario. Dopo tutto, l'acqua è più leggero di densità, in modo che si accumula sulla superficie. Se drammaticamente aggiungerlo alla acido, la reazione risultante sciogliere fuori così tanta energia che l'acqua inizia a bollire ed essere spruzzato insieme con particelle di una sostanza pericolosa. Può causare gravi ustioni chimiche alla pelle delle mani.

Dovrebbe quindi essere trickle versare acido in acqua, poi la miscela è stata riscaldata fortemente, ma bollente non si verifica, e quindi spruzzi troppo.

proprietà chimiche

Dal punto di vista chimico, questo acido è molto forte, soprattutto se è soluzione concentrata. Si bibasico, tuttavia graduale dissocia per formare anione gidrosulfat- e solfato.

In generale, la sua interazione con vari composti soddisfa tutte le reazioni di base tipiche di questa classe di sostanze. Ci sono esempi di varie equazioni che partecipa l'acido solfato. Proprietà chimiche si manifestano nella sua interazione con:

• sali;
• ossidi ed idrossidi metallici;
• Ossidi anfoteri e idrossidi;
• metalli in piedi nella serie elettrochimica di idrogeno.

Come conseguenza di tali interazioni in quasi tutti i casi i sali formati medi degli acidi (solfati) o acidi (solfati idrogeno).

Una caratteristica particolare è anche il fatto che il metallo in modo consueto Me + H ₂ SO ₄ = meso ₄ + H ₂ ↑ una soluzione della sostanza reagisce, cioè acido diluito. Se prendiamo un concentrato o altamente saturato (oleum), i prodotti di reazione sono molto diverse.

Proprietà speciali di acido solforico

Questi includono un'interazione soluzioni solo concentrato con i metalli. Pertanto, v'è un diagramma che mostra l'intero principio di queste reazioni:

1. Se il metallo è attivo, il risultato è la formazione di solfuro di idrogeno, sali e acqua. Cioè, lo zolfo è ridotto a -2.
2. Se l'attività media del metallo, il risultato – di zolfo, sale e acqua. Cioè, il recupero dello ione solfato di zolfo libero.
3. Metalli bassa attività chimica (dopo l'idrogeno) – anidride solforosa, sale e acqua. Lo zolfo nello stato di ossidazione +4.

Anche proprietà speciali solfato acidi sono la capacità di ossidare alcuni non metalli al loro alto stato di ossidazione e reagire con composti complessi e ossidanti a sostanze semplici.

I metodi per la produzione di industria

acido solforico solfato processo è composto di due tipi fondamentali:

• perno;
• torre.

Entrambi sono i metodi più comuni nel settore a livello mondiale. La prima forma di realizzazione si basa su utilizzando come materie prime pirite di ferro o zolfo pirite – FeS _2. In totale ci sono tre fasi:

1. Calcinazione del materiale grezzo per formare un prodotto di combustione di anidride solforosa.
2. Passando attraverso questo gas ossigeno su un catalizzatore di vanadio per formare zolfo triossido – SO _3.
3. La torre di assorbimento viene condotta sciogliendo l'anidride nella soluzione di acido solfato con formazione soluzione ad alta concentrazione – oleum. Molto pesante liquido denso oleosa.

Una seconda forma di realizzazione – è praticamente la stessa, ma gli ossidi di azoto sono utilizzati come catalizzatore. In termini di parametri quali la qualità del prodotto, costi e consumi, la purezza delle materie prime, le prestazioni, il primo metodo è più efficace ed accettabile, quindi è usato più spesso.

laboratorio di sintesi

Se si desidera ottenere acido solforico in piccole quantità per test di laboratorio, il modo migliore per interagire con solfuro di idrogeno solfati metalliche inattive.

In questi casi, la formazione di solfuro di ferro, e si forma come sottoprodotto di acido solforico. Per piccoli studi tale opzione è adatta, ma la purezza di tale acido non sarà diverso.

Anche in laboratorio può essere una risposta qualitativa alle soluzioni di solfato. Il reagente più comune è un cloruro di bario, poiché Ba ^{2 +} ioni insieme anione solfato precipita in precipitato bianco – latte barite: H ₂ SO ₄ + ₂ = BACL 2HCl + BaSO ₄ ↓

Il sale più comune

acido solfatato e solfati che si forma, sono composti importanti in molti settori industriali e domestici, compresi gli alimenti. I sali di acido solforico più comunemente sono i seguenti:

1. Gesso (Alabastro, selenite). Nome chimico – acquosa di solfato di calcio idrato. Formula: CaSO _4. E 'utilizzato nella costruzione, la medicina, industria della pasta e della carta, la fabbricazione di gioielli.
2. Barite (baritina). Solfato di bario. La soluzione è un precipitato lattescente. In forma solida – cristalli trasparenti. Utilizzati in dispositivi ottici, radiazione a raggi X, per la fabbricazione di un rivestimento isolante.
3. Glauber (sale di Glauber). Nome chimico – cristallino di solfato di sodio decaidrato. Formula: Na ₂ SO ₄ * 10H ₂ O. E 'usato in medicina come lassativo.

Si possono citare come esempi di molti sali, che sono di significato pratico. Tuttavia, la suddetta – il più comune.

kraft liquore

Questa sostanza è una soluzione che è formato dal trattamento termico del legno, cioè cellulosa. Lo scopo principale di questa connessione – ottenere il suo sapone liquore da stabilirsi. La composizione chimica di liquore solfato è il seguente:

• lignina;
• idrossi;
• monosaccaridi;
• fenoli;
• resine;
• e acidi grassi volatili;
• solfuri, cloruri, carbonati e solfati di sodio.

Ci sono due tipi principali di materiali: bianco e nero kraft liquori. Bianco va alla pasta e della carta, e il nero usato per il sapone liquido nero nel settore.

principali applicazioni

La produzione annua di acido solforico è di 160 milioni. Tonnellate all'anno. Questo è un dato molto significativo, che mostra l'importanza e la prevalenza di questo composto. Ci sono diversi settori e luoghi in cui è necessario l'uso di solfato acido:

1. La batteria come elettrolita, in particolare in piombo.
2. Negli impianti dove fertilizzante solfato prodotta. La massa dell'acido è proprio la realizzazione di impianti concimazione minerale. Pertanto, impianti per la produzione di acido solforico e la produzione di fertilizzanti spesso costruire vicino.
3. Nell'industria alimentare come emulsionante, designato il codice E513.
4. Numerosi sintesi organica come agente disidratante, un catalizzatore. Così ottenuto esplosivi, resine, detergenti, nylon, polipropilene ed etilene, coloranti, fibre chimiche, esteri e altri composti.
5. Uso in filtri per la purificazione dell'acqua e la produzione di acqua distillata.
6. Utilizzato nell'estrazione e lavorazione di elementi rari dal minerale.

Anche un sacco di acido solforico viene speso per prove di laboratorio, in cui viene prodotto con mezzi locali.