Серная кислота

ибн Хайяну (Геберу), жившему в VIII–IX вв. До XIV в.
Пирит в природе

под действием кислорода и воды постепенно окисляется и образует сульфаты двух- и трехвалентного железа и серную кислоту

Из сернокислого железа готовили чернила, использовали его при крашении тканей, в иконописи, при золочении, обработке кожи и в медицине.

На Руси серная кислота появилась в XVII в.

Она производилась для нужд аптек и алхимических лабораторий.

Впервые разрешение на производство серной кислоты и "духа купоросного", т.е. серного ангидрида, было дано Петром I в 1718 г.

Первые заводы по производству квасцов были построены на Руси в XVIII веке.

В конце XVIII в. отдельные заводы изготовляли в год по 1-2т.

Первое современное промышленное производство серной кислоты "контактным методом" было создано в России на Тентелевском химическом заводе в Санкт-Петербурге в 1903 году

+10 °С.
серная кислота имеет обычно плотность 1,84 г/см3

.

температура кипения 269,2ºС.

температура плавления моногидрата равна 10,37 °С

Строение моногидрата

воде во всех соотношениях .
Серная кислота дает два ряда солей: средние —

сульфаты и кислые — гидросульфаты, а также эфиры.

100%-я серная кислота является ионизирующим растворителем.

Разбавленная кислота взаимодействует со всеми металлами, находящимися в электрохимическом ряду напряжений левее водорода, с выделением водорода.

Взаимодействует с основными оксидами, гидрооксидами, обменные реакции с солями.

Температура кипения растворов H2SO4

Давление водяного пара над
растворами H2SO4

и основаниями.
H2SO4 образует два типа солей: средние соли –

сульфаты и кислые соли – гидросульфаты.

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
сульфат меди
2КОН+Н2SO4 = K2SO4+2H2O
сульфат калия
КОН+Н2SO4 = KHSO4+H2O
гидросульфат калия
Al2O3+3H2SO4 = Al2(SO4)3+3Н2О
сульфат алюминия

3.Взаимодействие с неметаллами.

Может окислять неметаллы, например:
S+2H2SO4=3SO2+2H2O

Может проявляться как восстановитель:
2KBr+2H2SO4=Br2+SO2+K2SO4+2H2O

вступает в реакции обмена, например:
СаСО3+Н2SO4 = CaSO4‌‌+СО2↑+Н2О
КСl2+H2SO4 = КSO4↓+2HCl
Качественная

реакция на сульфат и сульфит-ионы – реакция с растворимой солью бария. Возьмем растворы сульфата и сульфита натрия и добавим в пробирки раствор хлорида бария.
BaCl2 + Na2SO3 = BaSO3↓ + 2NaCl
BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓ + 2NaCl
В двух пробирках появляются белые кристаллические осадки сульфата бария и сульфита бария.

Сначала вода,
Потом кислота,
А иначе беда!

5. Взаимодействие с водой.

При растворении в воде серная кислота активно взаимодействует с ней, образуя гидраты:
nH2O+H2SO4=H2SO4·nH2O

В водном растворе серная кислота является очень сильной. Безводная серная кислота является слабой.

и способна для этого даже разрушать молекулы. Древесина состоит из

множества органических веществ, среди которых – целлюлоза (C6H7O2(OH)3)n . Концентрированная серная кислота разрушает органические молекулы, отнимая водород и кислород – составляющие воды. Разрушение органических молекул сопровождается выделением свободного углерода.

Поэтому лучинка при соприкосновении с концентрированной серной кислотой чернеет, обугливается. Кислота ведет себя, как обезвоживающий агент. Если поставить открытую емкость концентрированной серной кислотой в помещении, через некоторое время объем жидкости заметно увеличится: кислота будет притягивать влагу из воздуха.

Взаимодействие серной кислоты с органическими веществами.

Возьмем сахар – это органическое вещество сахароза. C12H22O11. Молекула сахарозы состоит из атомов углерода, водорода и кислорода. Добавим в сахарную пудру воды и прильем концентрированную серную кислоту. Через несколько секунд начинается бурная реакция.

Выделяется уголь и газы: сернистый SO2 и углекислый CO2. Газы вспучивают смесь, и она поднимается в стакане. Кислота ведет себя, как дегидратирующий агент – вещество, отбирающее воду из соединений, и как окислитель.

серы II :

4FeS2 + 11O2 --> 2Fe2O3 + 8SO2 + Q

2-я стадия. Получение серного ангидрида (450°С - 500°С; катализатор V2O5):
2SO2 + O2 <--> 2SO3

3-я стадия. Поглотительная башня:
Получение олеума
nSO3 + H2SO4(конц) --> (H2SO4 · nSO3)(олеум)
   

сортов. Они отличаются концентрацией и количеством примесей.
Сорта:
- купоросное масло

- 92,2 - 92,5% чистой кислоты
- аккумуляторная кислота - 91-92% чистой кислоты
- для особых целей выпускают олеум - 60%

Серная кислота и олеум — чрезвычайно агрессивные вещества, поражают дыхательные пути, кожу, слизистые оболочки, вызывают затруднение дыхания, кашель.

Поражающая концентрация паров серной кислоты 0,008 мг/л (экспозиция 60 мин), смертельная 0,18 мг/л (60 мин).

и верхних слоях атмосферы в результате реакции водяного пара и

вулканического пепла, содержащего большие количества серы. Получившаяся взвесь, из-за высокого альбедо облаков серной кислоты, затрудняет доступ солнечных лучей к поверхности планеты. Поэтому после особо сильных вулканических извержений могут произойти значительные изменения климата.

Это место без преувеличения можно назвать адским - здесь, в кратере вулкана Иджен на острове Ява, расположено большое горячее озеро серной кислоты, по берегам которого местные жители в нечеловеческих условиях добывают серу.

Носильщики серы набивают по 70 - 80 кг сырья в специальные корзины, неся их в одну ходку. Дневная зарплата работника - около 5 долларов. Средняя продолжительность жизни индонезийского добытчика серы составляет 30 лет...

Адское озеро.

Например, в результате извержения вулкана Ксудач (п-ов Камчатка, 1907 г.) повышенная концентрация пыли в атмосфере держалась около 2 лет, а характерные серебристые облака серной кислоты наблюдались даже в Париже. Взрыв вулкана Пинатубо в 1991 году, отправивший в атмосферу 3·107 тонн серы, привёл к тому, что 1992 и 1993 года были значительно холоднее, чем 1991 и 1994.

промышленности. Серную кислоту применяют:
- в производстве минеральных удобрений;
- как электролит

в свинцовых аккумуляторах;
- в металлургии при прокате стали;
- для получения различных минеральных кислот и солей;
- в производстве химических волокон, красителей, дымообразующих веществ и взрывчатых веществ;
- в текстильной, кожевенной отраслях промышленности;
- в металлообрабатывающей промышленности;
- используется как осушитель воздуха;
- в нефтяной промышленности;
в пищевой промышленности;
  в промышленном органическом синтезе в реакциях.

H2S

в. H2SO4 г. SO3
2. Лакмус в растворе серной кислоты:
а. красный б.синий в.фиолетовый г.малиновый
3. Свойство, характерное для серы:
а. хорошо растворима в воде
б. имеет металлический блеск
в. твёрдое вещество жёлтого цвета
г. проводит электрический ток
4. Пара ионов, которая может одновременно находиться в растворе:
а. H+ и SiO2- б. Cu2+ и OH- в.H+ и SO2-4 г. Ag+ и Cl-

5. Пирит имеет формулу:
а.Na2SO4*10H2O б. FeS в. FeS2 г. Na2S
6. Раствор SO3 в 100%-ной серной кислоте называют:
а. царской водкой б. плавиковой кислотой
в. олеумом г. олеиновой кислотой
7. Разбавленная серная кислота реагирует с
а. Zn б. H2O в. Cu г. P2O5
8. Качественная реакция на сульфат-ионы:
а. SO42- + 2H+= SO3↓+ H2O
б. Ba2+ + SO42- = BaSO4↓
в. Ba2+ + SO32- = BaSO3↓
г. 2NH4++ SO42- = 2NH3↑ + H2SO4