Сульфатна кислота

Фізичні властивості сульфатної кислоти. Сульфатна кислота — важка безбарвна масляниста рідина (стара назва сульфатної кислоти — купоросна олія). За звичайної температури вона не летка й не має запаху.
Одержання сульфатної кислоти. Найбільше значення має контактний спосіб одержання сульфатної кислоти. Процес складається з трьох стадій.
1) Одержання сульфур(IV) оксиду. Сировиною є сульфурвмісні руди, сірка, сірководень:
; ; .
2) Окиснення сульфур(IV) оксиду в сульфур(VI) оксид: (реакція йде під тиском, при підвищеній температурі й у присутності каталізаторів).
3) Одержання сульфатної кислоти. При цьому сульфур(VI) оксид поглинають розведеною сульфатною кислотою, одержуючи олеум, який потім розбавляють до потрібної концентрації: (або ).
Хімічні властивості розведеної сульфатної кислоти. Сульфатна кислота як двоосновна кислота утворює два ряди солей: кислі — гідросульфати (утворюються при надлишку кислоти) і середні — сульфат и.
1) Ступенева дисоціація:


2) Взаємодія з розчинними і нерозчинними основами (реакція нейтралізації). При цьому утворюються гідросульфати (якщо кислота в реакційній суміші в надлишку):

або сульфати (якщо немає надлишку кислоти в реакційній суміші):

3) Взаємодія з металами, що розташовані в електрохімічному ряді напруг до Гідрогену:

4) Взаємодія з оксидами металів:

5) Взаємодія із солями, утвореними більш слабкими і/або леткими кислотами:

Хімічні властивості концентрованої сульфатної кислоти.
1) Взаємодія з металами. Концентрована сульфатна кислота при нагріванні реагує з багатьма металами, у тому числі тими, що стоять в електрохімічному ряді напруг після Гідрогену. При цьому виділяється не водень, а сульфур(VI) оксид (з менш активними металами), сірка (з металами середньої активності) або сірководень (з активними металами):



Алюміній, залізо і хром пасивуються концентрованою сульфатною кислотою на холоді, при нагріванні реагують із нею.
2) Безводна сульфатна кислота розчиняє до 70 % сульфур(VI) оксиду, при цьому утворюється олеум.
3) При нагріванні відщеплює сульфур(VI) оксид доти, поки не утвориться розчин із масовою часткою сульфатної кислоти 98,3 %:

4) Обвуглює органічні речовини — цукор, папір, дерево.
5) Як сильна нелетка кислота витісняє інші кислоти з їхніх сухих солей:

Реактивом для виявлення сульфат-іонів є розчини, що містять йони Барію:

Барій сульфат, що утворюється,— білий порошкоподібний осад, нерозчинний у воді й кислотах.
Застосування сульфатної кислоти. Сульфатна кислота використовується у виробництві неорганічних кислот, лугів, солей, мінеральних добрив, вибухових речовин, штучних волокон, барвників, пластмас і багатьох інших речовин. Найбільша кількість її витрачається для одержання фосфатних і нітратних добрив. Сульфатну кислоту використовують для одержання інших кислот — хлоридної, флуороводневої, фосфатної, оцтової. Вона застосовується для очищення нафтопродуктів.

Дата добавления: 2015-05-24