Химические свойства. Производство серной кислоты

Производство серной кислоты

1-я стадия. Печь для обжига колчедана.

4FeS₂ + 11O₂ ® 2Fe₂O₃ + 8SO₂ + Q

Процесс гетерогенный:

1) измельчение железного колчедана (пирита)

2) метод "кипящего слоя"

3) 800С; отвод лишнего тепла

4) увеличение концентрации кислорода в воздухе

2-я стадия. После очистки, осушки и теплообмена сернистый газ поступает в контактный аппарат, где окисляется в серный ангидрид (450С – 500С; катализаторV₂O₅):

a) разбавленная серная кислота растворяет только металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода:Zn + H₂SO₄(разб) ® ZnSO₄ + H₂O­

b) концентрированная H2SO4 – сильный окислитель; при взаимодействии с металлами (кроме Au, Pt) может восстанавливаться до SO2, S или H2S (без нагревания не реагируют также Fe, Al, Cr - пассивируются):

2Ag + 2H₂SO₄ ® Ag₂SO₄ + SO₂­ + 2H₂O

8Na + 5H₂SO₄ ® 4Na₂SO₄ + H₂S + 4H₂O

2) концентрированная H2SO4 реагирует при нагревании с некоторыми неметаллами за счет своих сильных окислительных свойств, превращаясь в соединения 2SO₂ + O₂ «2SO₃

Химические свойства H₂SO₄ - сильная двухосновная кислота

H₂SO₄ «H⁺ + HSO₄^- «2H⁺ + SO₄^2-

1) Взаимодействие с металлами:

серы более низкой степени окисления, (например, S+4O2):

С + 2H₂SO₄(конц) ® CO₂­ + 2SO₂­ + 2H₂O

S + 2H₂SO₄(конц) ® 3SO₂­ + 2H₂O

2P+ 5H₂SO₄(конц) ® 5SO₂­ + 2H₃PO₄ + 2H₂O

3) с основными оксидами:CuO + H₂SO₄ ® CuSO₄ + H₂O

4) с гидроксидами:H₂SO₄ + 2NaOH ® Na₂SO₄ + 2H₂O

5) обменные реакции с солями:BaCl2 + H2SO4 ® BaSO4¯ + 2HCl

АЗОТ (5 ГРУППА)

Основной компонент воздуха (78% по объему).Газ, без цвета, запаха и вкуса; плохо растворим в воде.

Получение

1. Промышленный способ. Перегонка жидкого воздуха.

2. Лабораторный способ. Разложение нитрита аммония:

NH4NO2 –t= N2 + 2H2O

Молекула азота (:NN:) В молекуле имеются тройная связь: одна - и две - связи.

Очень устойчива, поэтому обладает низкой реакционной способностью.

Реагирует при высокой температуре (электрическая дуга, 3000°С) N₂ + O₂ «2NO(в природе - во время грозы)

1. c водородом (500°С, kat, p) N₂ + 3H₂ «2NH_З

2. с активными металлами (с щелочными и щел.зем. металлами)

6Li + N₂ ® 2Li_ЗN 3Mg + N₂ –^t°® Mg_ЗN₂

АММИАК NH₃

Молекула полярная, имеет форму треугольной пирамиды с атомом азота в вершине

NH₃ - бесцветный газ, запах резкий, удушливый, ядовит, легче воздуха. Хорошо растворим в воде.

Молекулы аммиака связаны слабыми водородными связями

Дата добавления: 2015-08-31