Уикипедия

Сярна киселина: Разлика между версии

Интерактивен преглед на историята
← По-стара редакцияПо-нова редакция →
Изтрито е съдържание Добавено е съдържание
ВизуаленУикитекст
м замяна с n-тире; козметични промени
########################################
Етикети: Визуален редактор Редакция чрез мобилно устройство Редакция чрез мобилно приложение
Ред 1:
{| class="toccolours" border="1" style="float: right; clear: right; margin: 0 0 1em 1em; border-collapse: collapse;"
! {{chembox header}} | {{PAGENAME}} <!-- заменете, ако не съвпада с името на статията -->
|-
| align="center" width="300" colspan="2" bgcolor="#ffffff" | [[Файл:Sulfuric-acid-2D-dimensions.svg|150px|сярна киселина]]
 
|-
! {{chembox header}} | Обща информация
|-
| [[Номенклатура на IUPAC|Систематично име]]
| сярна киселина
|-
| Други имена
| дихидрогенсулфат
|-
| [[Химическа формула|Молекулна формула]]
| H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>
|-
| [[SMILES]] <!-- предимно за органични съединения, в противен случай пропуснете -->
|
|-
| [[Моларна маса]]
| 98,08 g/mol
|-
| Външен вид
| безцветна вискозна течност
|-
| [[CAS регистрационен номер|CAS номер]]
| [7664-93-9]
|-
! {{chembox header}} | Свойства
|-
| [[Плътност]] и [[Фаза (материя)|фаза]]
| 1,84 g·cm<sup>−3</sup> (20&nbsp;°C), течна
<!--| 80% AA- 1.075;50% AA-1.061;10% AA-1.014 (all at 15 deg C)-->
<!-- above supposed "SG values" info commented out on 11/19/06 until it can be properly incorporated-->
<!-- пропуснете, ако не е киселина или основа. Ако давате няколко стойности, бъдете ясни --><!-- please replace with proper link-->
|-
| [[Разтворимост]] във [[вода]]
| смесва се във всяко отношение с вода
|-
| Разтворимост
|
|-
| [[Точка на топене]]
| 10&nbsp;°C <ref name=kirk> Kirk-Othmer; Encyclopedia of chemical technology, Vol. 23; 4th Edition </ref>
|-
| [[Точка на кипене]]
| 274&nbsp;°C <ref name=kirk/>
|-
| [[Константа на киселинна дисоциация|Киселинност]] (p''K''<sub>a</sub>)
| -3; 1,92
<!-- пропуснете, ако не е киселина или основа. Ако давате няколко стойности, бъдете ясни -->
|
|-
| [[Вискозитет]]
| 26,7 mPa·s
|-
| [[Дипол#Молекулни диполи|Диполен момент]]
|
|-
 
! {{chembox header}} | Опасности
[[Файл:Hazard_C.svg|150px]]
<!-- Summary only- MSDS entry provides more complete information -->
<!--|-
| [[Material safety data sheet|MSDS]]
| [[{{PAGENAME}} (data page)#Material Safety Data Sheet|External MSDS]]--> <!-- please replace with proper link-->
|-
| Основни [[Охрана на труда и техника на безопасност|опасности]]
| корозивно
 
|-
<!--| [[NFPA 704]]
| {{NFPA 704 | Health=4 | Flammability=4 | Reactivity=4 | Other=OX }} These are set on "very dangerous" as default- adjust according to actual values
|- -->
| [[Точка на възпламеняване]]
|
|-
<!--| [[Risk and Safety Statements|R/S statement]]
| [[List of R-phrases|R]]: ? <br /> [[List of S-phrases|S]]: ?
Line 82 ⟶ 11:
| ?
|--->
[[##|##<code>#############################################################################################################################################</code>]]
! {{chembox header}} | [[{{PAGENAME}} (данни)|Допълнителни данни]]
|-
| [[{{PAGENAME}} (данни)#Структура и свойства|Структура и<br />свойства]]
| [[Рефрактивен индекс|''n'']], [[Диелектрична константа|ε<sub>r</sub>]], и др.
|-
| [[{{PAGENAME}} (данни)#Термодинамични свойства|Термодинамични<br />данни]]
| Фазово поведение<br />Твърдо състояние, течност, газ
|-
| [[{{PAGENAME}} (данни)#Спектрални данни|Спектрални данни]]
| [[Ултравиолетова/VIS спектроскопия|УВ]], [[Инфрачервена спектроскопия|ИЧ]], [[ядрена магнитно-резонансна спектроскопия|ЯМР]], [[Мас-спектрометрия|МС]]
|-
! {{chembox header}} | Сродни съединения
|-
 
| Сродни съединения
| [[серен диоксид]] {{Br}}[[серен триоксид]] {{Br}} [[азотна киселина]] {{Br}} [[азотиста киселина]]{{Br}} [[солна киселина]]
|-
| {{chembox header}} | <small>Освен където е обявено друго, данните са дадени за<br /> материали в [[стандартно състояние|стандартно състояние (при 25&nbsp;°C, 100&nbsp;kPa)]]<br />[[Уикипедия:Химическа инфокутия|Права и справки]]</small>
|-
|}
 
 
Формулата на '''сярната киселина''' е H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>. Съдържа 2 водородни атома, един серен и 4 кислородни атома. Тя е един от най-масово произвежданите химикали с огромно значение за химическата индустрия. Често е наричана „гръбнак на химическата индустрия“. В миналото по количеството произведена сярна киселина се е съдело за развитието/индустриализацията на една държава.
 
== Строеж и физични свойства ==
 
Сярната киселина има молекулен строеж. В нея сярата е от шеста валентност. Химичните връзки са ковалентни, полярни. Тя е двуосновна [[киселина]]. Дисоциира на два етапа:
 
<math>\mathrm{ H_2SO_4 \to \ HSO_4^- + H^+; \ pK_{s,1} = -3}</math>
 
<math>\mathrm{ HSO_4^- \leftrightarrow \ SO_4^{2-} + H^+; \ pK_{s,2} = 1,92}</math>
 
като H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> е силна киселина, а HSO<sub>4</sub> – средно силна киселина. Тоест разтворите на сярната киселина съдържат главно хидрогенсулфатен анион и малко сулфатен анион. Образува два вида соли&nbsp;— [[сулфат]]и и [[хидрогенсулфати]]. Безводната сярна киселина е вискозна, безцветна и маслообразна течност (ρ = 1,89 g/cm<sup>3</sup>, която кристализира при 10,5&nbsp;°C). Концентрираната сярна киселина може да разтвори серен триоксид, при което се получава [[олеум]]. Концентрираната сярна киселина '''дими на въздуха'''. Причината за това е отделящият се [[серен триоксид]], който образува с влагата от въздуха капчици сярна киселина. Концентрираната сярна киселина жадно поглъща влагата от въздуха – '''хигроскопична''' е.
 
[[Файл:Sulfuric_acid_burning_tissue_paper.jpg|150п|ляво|Овъгляване с конц. сярна киселина]]
 
При контакт с органични материали свързва намиращата се в тях вода и ги овъглява. По тази причина е по-опасна от други киселини и причинява тежки изгаряния. При работа с нея, особено с по-концентрираните ѝ разтвори, трябва да се носи защитно облекло.
 
Сярната киселина се разтваря във всяко отношение във водата, като образува няколко хидрата (H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> · xH<sub>2</sub>O). Отделя се голямо количество топлина при което е възможно разтворът да изкипи и изпръска. При разреждане концентрираната киселина се налива във водата, а не обратното. Причините за това са, че сярната киселина е по-тежка от водата и потъва веднага на дъното на съда, при това се предотвратява изпръскването на киселината. Сместа на сярна киселина с вода има [[ацеотроп]] при 98,48% H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> (1atm, Тац > 300&nbsp;°C). При нагряване разредените разтвори могат да се концентрират до ацеотропния състав, тъй като парите съдържат повече вода отолкото разтвора. Разредени разтвори на киселината оставени на въздуха се концентрират бавно, което трябва да се има предвид при работа с H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>.
 
== Химични свойства ==
Line 146 ⟶ 49:
'''H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + CH<sub>3</sub>COONa → NaHSO<sub>4</sub> + CH<sub>3</sub>COOH'''
 
По този начин могат да се получат бариев сулфат и [[солна киселина]]
 
(съответно сярна киселина), при което се получава и азотен оксид NO
'''H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + BaCl<sub>2</sub> '''→''' BaSO<sub>4</sub>'''↓''' + 2HCl'''
 
== Получаване ==
 
В древността е получавана при нагряването на сулфати (железен или меден). При това се отделя серен триоксид, който с вода дава сярна киселина. [[Йохан Глаубер]] получавал киселината при изгаряне на [[сяра]] смесена със [[Амониев нитрат|селитра]]. Полученият при изгарянето на сярата [[серен диоксид|диоксид]] се окислява от селитрата до [[серен триоксид]]. През [[XVIII]] в. в Англия се развил '''оловно-камерният метод'''. При този метод смес от серен диоксид и [[азотни оксиди]] (главно [[азотен диоксид]] NO<sub>2</sub>) се [[абсорбция|абсорбира]] от воден разтвор. Азотният диоксид окислява серният диоксид до серен триоксид (съответно сярна киселина), при което се получава и азотен оксид NO
 
'''SO<sub>2</sub>+NO<sub>2</sub> + H<sub>2</sub>O → H<sub>2</sub>SO<sub>4</sub> + NO ≈ 70%'''
 
Азотният оксид, като малко разтворим във вода газ, преминава в парната фаза, където се окислява от кислорода във въздуха до азотен диоксид. Той от своя страна се абсорбира отново от разтвора.
 
'''NO + O<sub>2</sub>(от въздуха) → NO<sub>2</sub>'''
Line 197 ⟶ 99:
 
== Източници ==
<references/>
 
[[Категория:Серни оксокиселини]]
[[Категория:Съединения на водорода]]
Взето от „https://bg.wikipedia.org/wiki/Сярна_киселина“.