Question

Какая соль серной кислоты применяется для разложения гипсовых повязок и в какой строительстве?

Answer 1

Химические свойства разбавленной серной кислоты

H2SO4 - сильная двухосновная кислота, водный раствор изменяет окраску индикаторов (лакмус и универсальный индикатор краснеют)

1) Диссоциация протекает ступенчато:

H2SO4→ H+ + HSO4- (первая ступень, образуется гидросульфат – ион)

HSO4- → H+ + SO42-  (вторая ступень, образуется сульфат – ион)

H2SO4 образует два ряда солей - средние (сульфаты) и кислые (гидросульфаты)

2)     Взаимодействие с металлами:  

Разбавленная серная кислота растворяет только металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода:

Zn0 + H2+1SO4(разб) → Zn+2SO4 + H20↑  

Zn0 + 2H+ → Zn2+ + H20↑  

3)     Взаимодействие с основными и амфотерными  оксидами:

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

CuO + 2H+ → Cu2+ + H2O

4)     Взаимодействие с основаниями:

·        H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (реакция нейтрализации)

         H+ + OH- → H2O

Если кислота в избытке, то образуется кислая соль:

H2SO4 + NaOH → NaНSO4 + H2O

·        H2SO4 + Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O

         2H+ + Cu(OH)2 → Cu2+ + 2H2O  

5)     Обменные реакции с солями:

образование осадка

BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl

Ba2+ + SO42- → BaSO4↓  

Качественная реакция на сульфат-ион:

Образование белого осадка BaSO4 (нерастворимого в кислотах) используется для идентификации серной кислоты и растворимых сульфатов.

Химические свойства разбавленной серной кислоты

H2SO4 - сильная двухосновная кислота, водный раствор изменяет окраску индикаторов (лакмус и универсальный индикатор краснеют)

1) Диссоциация протекает ступенчато:

H2SO4→ H+ + HSO4- (первая ступень, образуется гидросульфат – ион)

HSO4- → H+ + SO42-  (вторая ступень, образуется сульфат – ион)

H2SO4 образует два ряда солей - средние (сульфаты) и кислые (гидросульфаты)

2)     Взаимодействие с металлами:  

Разбавленная серная кислота растворяет только металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода:

Zn0 + H2+1SO4(разб) → Zn+2SO4 + H20↑  

Zn0 + 2H+ → Zn2+ + H20↑  

3)     Взаимодействие с основными и амфотерными  оксидами:

CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O

CuO + 2H+ → Cu2+ + H2O

4)     Взаимодействие с основаниями:

·        H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (реакция нейтрализации)

         H+ + OH- → H2O

Если кислота в избытке, то образуется кислая соль:

H2SO4 + NaOH → NaНSO4 + H2O

·        H2SO4 + Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O

         2H+ + Cu(OH)2 → Cu2+ + 2H2O  

5)     Обменные реакции с солями:

образование осадка

BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl

Ba2+ + SO42- → BaSO4↓  

Качественная реакция на сульфат-ион:

Образование белого осадка BaSO4 (нерастворимого в кислотах) используется для идентификации серной кислоты и растворимых сульфатов.

Серную кислоту применяют  

в производстве минеральных удобрений;

как электролит в свинцовых аккумуляторах;

для получения различных минеральных кислот и солей;

в производстве химических волокон, красителей, дымообразующих веществ и взрывчатых веществ;

в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и др. отраслях промышленности;

в пищевой промышленности — зарегистрирована в качестве пищевой добавки E513(эмульгатор);

в промышленном органическом синтезе в реакциях:

дегидратации (получение диэтилового эфира, сложных эфиров);

гидратации (получение этанола);

сульфирования (получение СМС и промежуточные продукты в производстве красителей);

и др.

Самый крупный потребитель серной кислоты — производство минеральных удобрений. На 1 т P₂O₅ фосфорных удобрений расходуется 2,2-3,4 т серной кислоты, а на 1 т (NH₄)₂SO₄ — 0,75 т серной кислоты. Поэтому сернокислотные заводы стремятся строить в комплексе с заводами по производству минеральных удобрений.