Любая кислота представляет собой сложное вещество, молекула которого содержит один или несколько атомов водорода и кислотный остаток.
Формула серной кислоты - H2SO4. Следовательно, в состав молекулы серной кислоты входят два атома водорода и кислотный остаток SO4.
Образуется серная кислота при взаимодействии оксида серы с водой
SO3+H2O —> H2SO4
Чистая 100%-я серная кислота (моногидрат) - тяжёлая жидкость, вязкая как масло, без цвета и запаха, с кислым «медным» вкусом. Уже при температуре +10 °С она застывает и превращается в кристаллическую массу.
Концентрированная серная кислота содержит приблизительно 95% H2 SO4. И застывает она при температуре ниже –20°С. Взаимодействие с водой
Серная кислота хорошо растворяется в воде, смешиваясь с ней в любых соотношениях. При этом выделяется большое количество тепла.
Серная кислота поглощать пары воды из воздуха. Это её свойство используют в промышленности для осушения газов. Осушают газы, пропуская их через специальные ёмкости с серной кислотой. Конечно же, этот можно применять только для тех газов, которые не вступают в реакцию с ней.
Известно, что при попадании серной кислоты на многие органические вещества, особенно углеводы, эти вещества обугливаются. Дело в том, что углеводы, как и вода, содержат и водород, и кислород. Серная кислота отнимает у них эти элементы. Остаётся уголь.
В водном растворе H2SO4 индикаторы лакмус и метиловый оранжевый окрашиваются в красный цвет, что говорит о том, что этот раствор имеет кислый вкус. Взаимодействие с металлами
Как и любая другая кислота, серная кислота замещать атомы водорода на атомы металла в своей молекуле. Взаимодействует она практически со всеми металлами.
В разбавленном виде серная кислота реагирует с металлами как обычная кислота. В результате реакции образуется соль с кислотным остатком SO4 и водород.
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
А концентрированная серная кислота является очень сильным окислителем. Она окисляет все металлы, независимо от их положения в ряду напряжений. И при реакции с металлами она сама восстанавливается до SO2. Водород не выделяется.
Сu + 2 H2SO4 (конц) = CuSO4 + SO2 + 2H2O
Zn + 2 H2SO4 (конц) = ZnSO4 + SO2 + 2H2O
А вот золото, железо, алюминий, металлы платиновой группы в серной кислоте не окисляются. Поэтому серную кислоту перевозят в стальных цистернах.
Сернокислые соли, которые получаются в результате таких реакций, называют сульфатами. Они не имеют цвета, легко кристаллизуются. Некоторые из них хорошо растворяются в воде. Малорастворимыми являются только CaSO4 и PbSO4 . Почти не растворяется в воде BaSO4. Взаимодействие с основаниями
Реакция взаимодействия кислоты с основаниями называется реакцией нейтрализации. В результате реакции нейтрализации серной кислоты образуется соль, содержащая кислотный остаток SO4, и вода H2O.
Примеры реакций нейтрализации серной кислоты:
H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + 2 H2O
H2SO4 + CaOH = CaSO4 + 2 H2O
Серная кислота вступает в реакцию нейтрализации как с растворимыми, так и с нерастворимыми основаниями.
Так как в молекуле серной кислоты два атома водорода, и для её нейтрализации требуется два основания, то она относится к двухосновным кислотам. Взаимодействие с основными оксидами
Из школьного курса химии нам известно, что оксидами называют сложные вещества, в состав которых входят два химических элемента, одним из которых является кислород в степени окисления -2 . Основными оксидами называют оксиды 1, 2 и некоторых 3 валентных металлов. Примеры основных оксидов: Li2O, Na2O, CuO, Ag2O, MgO, CaO, FeO, NiO.
С основными оксидами серная кислота вступает в реакцию нейтрализации. В результате такой реакции, как и в реакции с основ
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
а)
Дано:
n (O₃) = 2,5 моль.
Найти:
N (O₃) — ?
N = Nₐ · n;
N (O₃) = 6,02 · 10²³ молекул/моль · 2,5 моль = 15,05 · 10²³ (молекул).
ответ: 15,05 · 10²³ молекул.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
б)
Дано:
n (H₂SO₄) = 45,8 моль.
Найти:
N (H₂SO₄) — ?
N = Nₐ · n;
N (H₂SO₄) = 6,02 · 10²³ молекул/моль · 45,8 моль = 275,716 · 10²³ (молекул).
ответ: 275,716 · 10²³ молекул.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
в)
Дано:
n (Fe) = 0,55 моль.
Найти:
N (Fe) — ?
N = Nₐ · n;
N (Fe) = 6,02 · 10²³ молекул/моль · 0,55 моль = 3,311 · 10²³ (молекул).
ответ: 3,311 · 10²³ молекул.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
г)
Дано:
n (Al₂O₃) = 0,15 моль.
Найти:
N (Al₂O₃) — ?
N = Nₐ · n;
N (Al₂O₃) = 6,02 · 10²³ молекул/моль · 0,15 моль = 0,903 · 10²³ (молекул).
ответ: 0,903 · 10²³ молекул.
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _