Oltingugurt oksidining kimyoviy xossalari 4. Oltingugurt oksidi (IV) va oltingugurt kislotasi

Ushbu maqolada siz oltingugurt oksidi nima ekanligi haqida ma'lumot topasiz. Uning asosiy kimyoviy va fizik xususiyatlari, mavjud shakllari, ularni tayyorlash usullari va bir-biridan farqlari ko'rib chiqiladi. Qo'llash sohalari va biologik rol bu oksidning turli shakllarida.

Modda nima

Oltingugurt oksidi oddiy moddalar, oltingugurt va kislorodning birikmasidir. S valentlik darajasida farq qiluvchi oltingugurt oksidlarining uchta shakli mavjud, xususan: SO (oltingugurt oksidi, oltingugurt oksidi), SO 2 (oltingugurt dioksidi yoki oltingugurt dioksidi) va SO 3 (oltingugurt trioksidi yoki angidrid). Oltingugurt oksidlarining barcha sanab o'tilgan o'zgarishlari o'xshash kimyoviy va fizik xususiyatlarga ega.

Oltingugurt oksidi haqida umumiy ma'lumot

Ikki valentli oltingugurt monoksidi yoki boshqa oltingugurt monoksit noorganik moddadir. oddiy elementlar- oltingugurt va kislorod. Formula - SO. Oddiy sharoitlarda bu rangsiz gaz, ammo o'tkir va o'ziga xos hidga ega. Suvli eritma bilan reaksiyaga kirishadi. Yer atmosferasida juda kam uchraydigan birikma. U haroratga beqaror va dimer shaklida mavjud - S 2 O 2 . Ba'zan reaksiya natijasida oltingugurt dioksidi hosil qilish uchun kislorod bilan o'zaro ta'sir o'tkazishga qodir. Tuzlar hosil qilmaydi.

Oltingugurt oksidi (2) odatda oltingugurtni yoqish yoki uning angidridini parchalash orqali olinadi:

• 2S2+O2 = 2SO;
• 2SO2 = 2SO+O2.

Modda suvda eriydi. Natijada oltingugurt oksidi tiosulfat kislota hosil qiladi:

• S 2 O 2 + H 2 O = H 2 S 2 O 3.

Oltingugurt dioksidi haqida umumiy ma'lumotlar

Oltingugurt oksidi oltingugurt oksidlarining yana bir shaklidir kimyoviy formula SO2. U yoqimsiz o'ziga xos hidga ega va rangsizdir. Bosimga duchor bo'lganda, u qachon yonishi mumkin xona harorati. Suvda eriganida beqaror oltingugurt kislota hosil qiladi. Etanol va sulfat kislota eritmalarida erishi mumkin. U vulqon gazining tarkibiy qismidir.

Sanoatda oltingugurtni yoqish yoki uning sulfidlarini qovurish orqali olinadi:

• 2FeS 2 +5O 2 = 2FeO+4SO 2.

Laboratoriyalarda, qoida tariqasida, SO 2 sulfitlar va gidrosulfitlar yordamida, ularni kuchli kislota ta'sirida, shuningdek, faolligi past bo'lgan metallarni konsentrlangan H 2 SO 4 ta'sirida olinadi.

Boshqa oltingugurt oksidlari singari, SO2 ham kislotali oksiddir. Ishqorlar bilan o'zaro ta'sirlashib, turli sulfitlar hosil qiladi, u suv bilan reaksiyaga kirishib, sulfat kislota hosil qiladi.

SO 2 nihoyatda faol va bu uning qaytaruvchi xossalarida aniq ifodalanadi, bu yerda oltingugurt oksidining oksidlanish darajasi oshadi. Kuchli qaytaruvchi ta'sir etsa, oksidlovchi xususiyatni namoyon qilishi mumkin. Oxirgisi xarakterli xususiyat gipofosfor kislotasini olish yoki metallurgiya sohasida gazlardan S ni ajratish uchun ishlatiladi.

Oltingugurt oksidi (4) odamlar tomonidan oltingugurt kislotasi yoki uning tuzlarini ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladi - bu uning asosiy qo'llanilishi sohasi. Shuningdek, u vinochilik jarayonlarida ishtirok etadi va u erda konservant sifatida ishlaydi (E220 ba'zan u mikroorganizmlarni yo'q qilgani uchun sabzavot do'konlari va omborlarni tuzlash uchun ishlatiladi); Xlor bilan oqartirish mumkin bo'lmagan materiallar oltingugurt oksidi bilan ishlanadi.

SO 2 ancha zaharli birikma hisoblanadi. Xarakterli alomatlar u bilan zaharlanishni ko'rsatadigan alomatlar - yo'tal, nafas olish muammolari, odatda burun oqishi, ovozning xirillashi, g'ayrioddiy ta'mning paydo bo'lishi va tomoq og'rig'i. Ushbu gazni inhalatsiyalashda odamda bo'g'ilish, nutq qobiliyatining buzilishi, qusish, yutish qiyinligi va o'pka shishi paydo bo'lishi mumkin. o'tkir shakl. Ushbu moddaning ish joyidagi maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiyasi 10 mg / m 3 ni tashkil qiladi. Biroq, turli odamlarning tanasi oltingugurt dioksidiga nisbatan har xil sezgirlikni namoyon qilishi mumkin.

Oltingugurt angidrid haqida umumiy ma’lumot

Oltingugurt gazi yoki oltingugurt angidrid deyiladi, SO 3 kimyoviy formulasiga ega bo'lgan oltingugurtning yuqori oksidi. Bo'g'uvchi hidli suyuqlik, standart sharoitlarda juda uchuvchan. Aralashmalarni hosil qilish uchun qattiqlashishga qodir kristalli turi uning qattiq modifikatsiyalaridan, 16,9 °C va undan past haroratlarda.

Yuqori oksidning batafsil tahlili

SO 2 ta'sirida havo bilan oksidlanganda yuqori haroratlar, zaruriy shart katalizatorning mavjudligi, masalan, V 2 O 5, Fe 2 O 3, NaVO 3 yoki Pt.

Sulfatlarning termal parchalanishi yoki ozon va SO 2 ning o'zaro ta'siri:

• Fe 2 (SO 4)3 = Fe 2 O 3 +3SO 3;
• SO 2 +O 3 = SO 3 +O 2.

SO 2 ning NO 2 bilan oksidlanishi:

• SO 2 +NO 2 = SO 3 +NO.

Jismoniy jihatdan sifat xususiyatlari quyidagilarni o'z ichiga oladi: gaz holatida tekis strukturaning mavjudligi, trigonal turdagi va gazdan kristallga yoki suyuqlikka o'tishda D 3 h simmetriya, u tsiklik tabiatning trimerini va zigzag zanjirini hosil qiladi, kovalent qutbli aloqaga ega;

Qattiq shaklda SO3 alfa, beta, gamma va sigma shakllarida uchraydi va u mos ravishda: turli haroratlar erish, polimerlanishning namoyon bo'lish darajasi va turli xil kristalli shakllar. Bunday miqdordagi SO 3 turlarining mavjudligi donor-akseptor tipidagi bog'lanishlarning shakllanishi bilan bog'liq.

Oltingugurt angidridining xususiyatlari uning ko'pgina fazilatlarini o'z ichiga oladi, asosiylari:

Asoslar va oksidlar bilan o'zaro ta'sir qilish qobiliyati:

• 2KHO+SO 3 = K 2 SO 4 +H 2 O;
• CaO+SO 3 = CaSO 4.

Yuqori oltingugurt oksidi SO 3 ancha yuqori faollikka ega va suv bilan o'zaro ta'sirlashganda sulfat kislota hosil qiladi:

• SO 3 + H 2 O = H2SO 4.

Vodorod xlorid bilan reaksiyaga kirishib, xlorsulfat kislota hosil qiladi:

• SO 3 +HCl = HSO 3 Cl.

Oltingugurt oksidi kuchli oksidlovchi xususiyatlarning namoyon bo'lishi bilan tavsiflanadi.

Sulfat angidrid sulfat kislota hosil qilishda ishlatiladi. Uning oz miqdori chiqariladi muhit oltingugurt bombalaridan foydalanganda. SO 3, ho'l sirt bilan o'zaro ta'siridan so'ng sulfat kislota hosil qiladi, turli yo'q qiladi xavfli organizmlar, zamburug'lar kabi.

Xulosa qilish

Oltingugurt oksidi turlicha bo'lishi mumkin agregatsiya holatlari suyuq holatdan qattiq shaklga o'tadi. Tabiatda u kamdan-kam uchraydi, ammo uni sanoatda, shuningdek foydalanish mumkin bo'lgan sohalarda olishning bir qancha usullari mavjud. Oksidning o'zi uchta shaklga ega bo'lib, u turli darajadagi valentlikni namoyon qiladi. Juda zaharli va sabab bo'lishi mumkin jiddiy muammolar salomatlik bilan.

Oltingugurt (IV) oksidi kislotali xususiyatlarga ega bo'lib, ular asosiy xususiyatlarni ko'rsatadigan moddalar bilan reaktsiyalarda namoyon bo'ladi. Suv bilan o'zaro ta'sirlashganda kislotali xususiyatlar paydo bo'ladi. Bu oltingugurt kislotasining eritmasini hosil qiladi:

Oltingugurt dioksidi gazidagi oltingugurtning oksidlanish darajasi (+4) oltingugurt dioksidi gazining qaytaruvchi va oksidlovchi xususiyatlarini aniqlaydi:

vo-tel: S+4 – 2e => S+6

ok-tel: S+4 + 4e => S0

Reduktiv xususiyatlar kuchli oksidlovchi moddalar: kislorod, galogenlar, nitrat kislota, kaliy permanganat va boshqalar bilan reaktsiyalarda namoyon bo'ladi. Masalan:

2SO2 + O2 = 2SO3

S+4 – 2e => S+6 2

O20 + 4e => 2O-2 1

Kuchli qaytaruvchi moddalar bilan gaz oksidlovchi xususiyatga ega. Masalan, agar siz oltingugurt dioksidi va vodorod sulfidini aralashtirsangiz, ular normal sharoitda o'zaro ta'sir qiladi:

2H2S + SO2 = 3S + 2H2O

S-2 – 2e => S0 2

S+4 + 4e => S0 1

Oltingugurt kislotasi faqat eritmada mavjud. U beqaror va oltingugurt dioksidi va suvga parchalanadi. Oltingugurt kislotasi kuchli kislota emas. U o'rtacha kuchli kislota bo'lib, bosqichma-bosqich ajraladi. Oltingugurt kislotaga ishqor qo'shilsa, tuzlar hosil bo'ladi. Oltingugurt kislotasi ikki qator tuzlarni hosil qiladi: o'rta - sulfitlar va kislotali - gidrosulfitlar.

Oltingugurt (VI) oksidi

Oltingugurt trioksidi kislotali xususiyatga ega. U suv bilan shiddatli reaksiyaga kirishib, katta miqdorda issiqlik chiqaradi. Bu reaksiya eng muhim mahsulotni olish uchun ishlatiladi kimyo sanoati- sulfat kislota.

SO3 + H2O = H2SO4

Oltingugurt trioksididagi oltingugurt eng yuqori oksidlanish darajasiga ega bo'lganligi sababli, oltingugurt (VI) oksidi oksidlovchi xususiyatga ega. Masalan, elektromanfiyligi past bo'lgan galogenidlarni, nometallarni oksidlaydi:

2SO3 + C = 2SO2 + CO2

S+6 + 2e => S+4 2

C0 – 4e => C+4 2

Sulfat kislota reaksiyaga kirishadi uch tur: kislota-asos, ion almashinuvi, oksidlanish-qaytarilish. Shuningdek, u organik moddalar bilan faol ta'sir o'tkazadi.

Kislota-asos reaktsiyalari

Sulfat kislota asoslar va asosiy oksidlar bilan reaksiyalarda kislotalilik xossalarini namoyon qiladi. Bu reaktsiyalar eng yaxshi suyultirilgan sulfat kislota bilan amalga oshiriladi. Sulfat kislota ikki asosli bo'lgani uchun u oraliq tuzlar (sulfatlar) va kislotali (vodorod sulfatlar) hosil qilishi mumkin.

Ion almashinish reaksiyalari

Sulfat kislota ion almashish reaksiyalari bilan tavsiflanadi. Shu bilan birga, u tuz eritmalari bilan o'zaro ta'sir qiladi, cho'kma, zaif kislota hosil qiladi yoki gazni chiqaradi. Agar siz 45% yoki undan ham ko'proq suyultirilgan sulfat kislotani olsangiz, bu reaktsiyalar tezroq sodir bo'ladi. Gazning evolyutsiyasi barqaror bo'lmagan kislotalarning tuzlari bilan reaktsiyalarda sodir bo'ladi, ular gazlar (karbonat, oltingugurt dioksidi, vodorod sulfidi) hosil qilish yoki xlorid kislota kabi uchuvchi kislotalarni hosil qilish uchun parchalanadi.

Oksidlanish-qaytarilish reaksiyalari

Sulfat kislota o'z xususiyatlarini oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalarida eng aniq namoyon qiladi, chunki uning tarkibida oltingugurt eng yuqori oksidlanish darajasiga ega +6. Sulfat kislotaning oksidlovchi xossalari reaksiyada, masalan, mis bilan aniqlanishi mumkin.

Sulfat kislota molekulasida ikkita oksidlovchi element mavjud: CO bilan oltingugurt atomi. +6 va vodorod ionlari H+. Misni vodorod bilan +1 oksidlanish darajasigacha oksidlash mumkin emas, lekin oltingugurt bo'lishi mumkin. Bu mis kabi faol bo'lmagan metallning sulfat kislota bilan oksidlanishining sababidir.

Oksidlanish-qaytarilish jarayonlarida oltingugurt dioksidi ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi vosita bo'lishi mumkin, chunki bu birikma tarkibidagi atom +4 oraliq oksidlanish darajasiga ega.

SO 2 kuchli qaytaruvchi moddalar bilan qanday reaksiyaga kirishadi, masalan:

SO 2 + 2H 2 S = 3S↓ + 2H 2 O

Qaytaruvchi SO 2 kuchli oksidlovchi moddalar bilan qanday reaksiyaga kirishadi, masalan, katalizator ishtirokida va hokazo:

2SO2 + O2 = 2SO3

SO 2 + Cl 2 + 2H 2 O = H 2 SO 3 + 2HCl

Kvitansiya

1) Oltingugurt yonganda oltingugurt dioksidi hosil bo'ladi:

2) Sanoatda piritni qovurish orqali olinadi:

3) Laboratoriyada oltingugurt dioksidini olish mumkin:

Cu + 2H 2 SO 4 = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

Ilova

Oltingugurt dioksidi to'qimachilik sanoatida turli xil mahsulotlarni oqartirish uchun keng qo'llaniladi. Bundan tashqari, u qishloq xo'jaligida issiqxonalar va yerto'lalardagi zararli mikroorganizmlarni yo'q qilish uchun ishlatiladi. Sulfat kislota ishlab chiqarish uchun katta miqdorda SO 2 ishlatiladi.

Oltingugurt oksidi (VI) – SO 3 (oltingugurt angidrid)

Oltingugurt angidrid SO 3 rangsiz suyuqlik bo'lib, 17 o C dan past haroratlarda oq kristall massaga aylanadi. Namlikni juda yaxshi singdiradi (gigroskopik).

Kimyoviy xossalari

Kislota-asos xususiyatlari

Oddiy kislota oksidi, sulfat angidrid qanday reaksiyaga kirishadi:

SO 3 + CaO = CaSO 4

c) suv bilan:

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

SO 3 ning maxsus xossasi sulfat kislotada yaxshi eriydi. SO 3 ning sulfat kislotadagi eritmasi oleum deyiladi.

Oleumning hosil bo'lishi: H 2 SO 4 + n SO 3 = H 2 SO 4 ∙ n SO 3

Redoks xossalari

Oltingugurt oksidi (VI) kuchli oksidlovchi xususiyatlarga ega (odatda SO 2 ga kamayadi):

3SO 3 + H 2 S = 4SO 2 + H 2 O

Qabul qilish va foydalanish

Oltingugurt angidrid oltingugurt dioksidining oksidlanishidan hosil bo'ladi:

2SO2 + O2 = 2SO3

Sof shaklda sulfat angidrid amaliy ahamiyatga ega emas. U sulfat kislota ishlab chiqarishda oraliq mahsulot sifatida olinadi.

H2SO4

Oltingugurt kislotasi haqida birinchi marta arab va evropalik kimyogarlar haqida gap ketgan. U temir sulfatni (FeSO 4 ∙ 7H 2 O) havoda: 2FeSO 4 = Fe 2 O 3 + SO 3 + SO 2 yoki 6KNO 3 + 5S = 3K 2 SO 4 + 2SO 3 + 3N aralashmasi bilan kaltsiylash orqali olingan. 2 va ajralib chiqqan sulfat angidrid bug'lari kondensatsiyalanadi. Namlikni yutib, ular oleumga aylandi. Tayyorlash usuliga qarab H 2 SO 4 vitriol moyi yoki oltingugurt moyi deb ataldi. 1595 yilda kimyogar Andreas Liebavius ​​ikkala moddaning kimligini aniqladi.

Uzoq vaqt davomida vitriol moyi keng qo'llanilmadi. Unga bo'lgan qiziqish 18-asrdan keyin sezilarli darajada oshdi. Indigodan barqaror koʻk boʻyoq boʻlgan indigokarmin olish jarayoni aniqlandi. Oltingugurt kislotasini ishlab chiqarish bo'yicha birinchi zavod 1736 yilda London yaqinida tashkil etilgan. Jarayon qo'rg'oshin kameralarida amalga oshirilgan, ularning pastki qismiga suv quyilgan. Xonaning yuqori qismida selitra va oltingugurtning erigan aralashmasi yondirildi, keyin unga havo kiritildi. Jarayon idishning pastki qismida kerakli konsentratsiyali kislota hosil bo'lguncha takrorlanadi.

19-asrda usul takomillashtirildi: ular selitra o'rniga foydalanishni boshladilar azot kislotasi(kamerada parchalanganda beradi). Azotli gazlarni tizimga qaytarish uchun maxsus minoralar qurildi, ular butun jarayonga - minora jarayoniga nom berdi. Minora usulida ishlaydigan zavodlar bugungi kunda ham mavjud.

Sulfat kislota - og'ir yog'li suyuqlik, rangsiz va hidsiz, gigroskopik; suvda yaxshi eriydi. Konsentrlangan sulfat kislota suvda eritilganda, ko'p miqdorda issiqlik chiqariladi, shuning uchun uni ehtiyotkorlik bilan suvga quyish kerak (va aksincha emas!) Va eritmani aralashtirish kerak.

H 2 SO 4 miqdori 70% dan kam bo'lgan sulfat kislotaning suvdagi eritmasi odatda suyultirilgan sulfat kislota, 70% dan ortiq eritmasi esa konsentrlangan sulfat kislota deb ataladi.

Kimyoviy xossalari

Kislota-asos xususiyatlari

Suyultirilgan sulfat kislota hamma narsani ochib beradi xarakterli xususiyatlar kuchli kislotalar. U javob beradi:

H 2 SO 4 + NaOH = Na 2 SO 4 + 2H 2 O

H 2 SO 4 + BaCl 2 = BaSO 4 ↓ + 2HCl

Ba 2+ ionlarining SO 4 2+ sulfat ionlari bilan oʻzaro taʼsir qilish jarayoni oq erimaydigan choʻkma BaSO 4 hosil boʻlishiga olib keladi. Bu sulfat ioniga sifatli reaksiya.

Redoks xossalari

Suyultirilgan H 2 SO 4 da oksidlovchi moddalar H + ionlari, konsentrlangan H 2 SO 4 da oksidlovchi moddalar SO 4 2+ sulfat ionlaridir. SO 4 2+ ionlari H + ionlariga qaraganda kuchliroq oksidlovchi moddalardir (diagrammaga qarang).

IN suyultirilgan sulfat kislota elektrokimyoviy kuchlanish seriyasiga kiruvchi metallar eritiladi vodorodga. Bunday holda, metall sulfatlar hosil bo'ladi va quyidagilar chiqariladi:

Zn + H 2 SO 4 = ZnSO 4 + H 2

Elektrokimyoviy kuchlanish qatorida vodoroddan keyin joylashgan metallar suyultirilgan sulfat kislota bilan reaksiyaga kirishmaydi:

Cu + H 2 SO 4 ≠

Konsentrlangan sulfat kislota kuchli oksidlovchi moddadir, ayniqsa qizdirilganda. Ko'p va ba'zi organik moddalarni oksidlaydi.

Konsentrlangan sulfat kislota elektrokimyoviy kuchlanish seriyasida (Cu, Ag, Hg) vodoroddan keyin joylashgan metallar bilan o'zaro ta'sirlashganda, metall sulfatlar, shuningdek, sulfat kislotaning qaytarilish mahsuloti - SO 2 hosil bo'ladi.

Ko'proq faol metallar (Zn, Al, Mg) bilan konsentrlangan sulfat kislota erkin sulfat kislotaga qaytarilishi mumkin. Masalan, sulfat kislota kislota konsentratsiyasiga qarab reaksiyaga kirishganda, bir vaqtning o'zida sulfat kislotaning turli qaytarilish mahsulotlari - SO 2, S, H 2 S - hosil bo'lishi mumkin:

Zn + 2H 2 SO 4 = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O

3Zn + 4H 2 SO 4 = 3ZnSO 4 + S↓ + 4H 2 O

4Zn + 5H 2 SO 4 = 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

Sovuqda konsentrlangan sulfat kislota ba'zi metallarni passivlashtiradi, masalan, temir tanklarda tashiladi:

Fe + H 2 SO 4 ≠

Konsentrlangan sulfat kislota ba'zi metall bo'lmaganlarni (va boshqalarni) oksidlaydi va oltingugurt oksidi (IV) SO 2 ga qaytaradi:

S + 2H 2 SO 4 = 3SO 2 + 2H 2 O

C + 2H 2 SO 4 = 2SO 2 + CO 2 + 2H 2 O

Qabul qilish va foydalanish

Sanoatda sulfat kislota kontakt usulida ishlab chiqariladi. Qabul qilish jarayoni uch bosqichda amalga oshiriladi:

1. Piritni qovurish orqali SO 2 ni olish:

4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

1. Katalizator - vanadiy (V) oksidi ishtirokida SO 2 dan SO 3 gacha oksidlanishi:

2SO2 + O2 = 2SO3

1. SO 3 ning sulfat kislotada erishi:

H2SO4+ n SO 3 = H 2 SO 4 ∙ n SO 3

Olingan oleum temir rezervuarlarda tashiladi. Sulfat kislota oleumdan olinadi zarur konsentratsiya, uni suvga quying. Buni diagramma bilan ifodalash mumkin:

H2SO4∙ n SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4

Sulfat kislota eng ko'p turli xil ilovalarni topadi turli sohalar Milliy iqtisodiyot. U gazlarni quritish, boshqa kislotalar ishlab chiqarish, o'g'itlar, turli bo'yoqlar va dori-darmonlarni ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Sulfat kislota tuzlari

Aksariyat sulfatlar suvda yaxshi eriydi (CaSO 4 ozgina eriydi, PbSO 4 undan ham kamroq eriydi va BaSO 4 amalda erimaydi). Kristallanish suvi bo'lgan ba'zi sulfatlar vitriollar deb ataladi:

CuSO 4 ∙ 5H 2 O mis sulfat

FeSO 4 ∙ 7H 2 O temir sulfat

Har bir insonda sulfat kislota tuzlari mavjud. Ularning issiqlik bilan aloqasi alohida.

Faol metallarning sulfatlari (,) hatto 1000 o C da parchalanmaydi, boshqalari (Cu, Al, Fe) ozgina qizdirilganda metall oksidi va SO 3 ga parchalanadi:

CuSO 4 = CuO + SO 3

Yuklab oling:

Mavzu bo'yicha bepul referat yuklab oling: “Kontakt usulida sulfat kislota ishlab chiqarish”

Boshqa mavzular bo'yicha tezislarni yuklab olishingiz mumkin

*yozuv rasmida mis sulfatning fotosurati

Oltingugurt (IV) oksidning katta qismi oltingugurt kislotasini ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Oltingugurt (IV) oksidi oltingugurt kislotasining turli tuzlarini olish uchun ham ishlatiladi. Sulfat kislota asoslar va asosiy oksidlar bilan reaksiyalarda kislotalilik xossalarini namoyon qiladi. Sulfat kislota ikki asosli bo'lgani uchun u ikki qator tuzlarni hosil qiladi: o'rta - sulfatlar, masalan, Na2SO4 va kislotali - gidrosulfatlar, masalan, NaHSO4.

Bundan tashqari, etanol va sulfat kislotada eriydi. Kuchli qaytaruvchi moddalar mavjud bo'lganda, SO2 oksidlovchi xususiyatlarni ko'rsatishga qodir. Sulfat kislota aerozolining kimyoviy zavodlarning tutun olovidan tushishi ko'pincha past bulutlarda va past bulutlarda kuzatiladi. yuqori namlik havo.

Oltingugurt dioksidi shimoliy yarim sharda, ayniqsa AQSh, Evropa, Xitoy, Rossiyaning Evropa qismi va Ukrainada eng yuqori konsentratsiyaga etadi. BaSO4 ning oq cho'kmasi (kislotalarda erimaydigan) hosil bo'lishi sulfat kislota va eruvchan sulfatlarni aniqlash uchun ishlatiladi.

Oltingugurt kislotasi faqat eritmada mavjud. Oltingugurt trioksidi kislotali xususiyatga ega. Bu reaksiya kimyo sanoatining eng muhim mahsuloti - sulfat kislota olish uchun ishlatiladi. Oltingugurt trioksididagi oltingugurt eng yuqori oksidlanish darajasiga ega bo'lganligi sababli, oltingugurt (VI) oksidi oksidlovchi xususiyatga ega.

Savol: Kislotalarning qanday kimyoviy xossalarini bilasiz? Bundan tashqari, konservant sifatida ishlatiladi ( oziq-ovqat qo'shimchasi E220). Ushbu gaz mikroorganizmlarni o'ldiradiganligi sababli, u sabzavot do'konlari va omborlarni fumigatsiya qilish uchun ishlatiladi. Rangli va qora metallurgiyaning pirometallurgiya korxonalari, shuningdek, issiqlik elektr stansiyalari har yili atmosferaga o'nlab million tonna oltingugurt angidridini chiqaradi. 4. Oltingugurtning o'z-o'zidan oksidlanish-o'z-o'zidan qaytarilish reaktsiyalari sulfitlar bilan o'zaro ta'sirlashganda ham mumkin.

Shunday qilib, SO2, oltingugurt kislotasi va uning tuzlari ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi xususiyatni namoyon qilishi mumkin. Vodorod sulfidi oltingugurt, sulfitlar, tiosulfatlar va sulfat kislota olish uchun, laboratoriya amaliyotida sulfidlarni cho'ktirish uchun ishlatiladi. U fosforik, xlorid, borik, gidroflorik va boshqa kislotalar ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

U kislotali oksidlarning tipik xususiyatlarini namoyon qiladi va suvda juda eriydi, zaif oltingugurt kislotasini hosil qiladi. Sulfat kislotaning kimyoviy xossalari ko'p jihatdan uning kontsentratsiyasiga bog'liq. Mis sulfat CuSO4 5H2O qishloq xoʻjaligida zararkunandalar va oʻsimlik kasalliklariga qarshi kurashda qoʻllaniladi.

Oksidlanish darajasi +1 bo'lgan oltingugurt birikmalari

3. Suyultirilgan sulfat kislotaning elektrolit sifatidagi xossalarini xarakterlovchi reaksiya tenglamalarini yozing. Plastmassa oltingugurt quyuq rangga ega va kauchuk kabi cho'zilishi mumkin. Bir oksidning boshqa oksidga oksidlanish jarayoni teskari. Kimyoviy reaksiyalarning issiqlik effektlari. Oksidlar, gidroksidlar, vodorod birikmalari xossalarining davriy o'zgarishi kimyoviy elementlar. Vodorodning fizik va kimyoviy xossalari.

Beqaror oltingugurtli kislota hosil qilish uchun suvda eriydi; eruvchanligi 11,5 g/100 g suv 20 °C da, harorat oshishi bilan kamayadi. Oltingugurt dioksidining qon tomirlarini kengaytiruvchi ta'siri ATPga sezgir kaltsiy kanallari va L tipidagi kaltsiy kanallari ("dihidropiridin") orqali amalga oshiriladi. Yer atmosferasidagi oltingugurt dioksidi issiqxona gazlarining (karbonat angidrid, metan) atmosfera haroratining oshishiga ta'sirini sezilarli darajada susaytiradi.

Oltingugurt trioksid shakllarining xilma-xilligi SO3 molekulalarining donor-akseptor bog'lanishlari hosil bo'lishi tufayli polimerlanish qobiliyati bilan bog'liq. SO3 polimer tuzilmalari osongina bir-biriga o'zgaradi va qattiq SO3 odatda aralashmadan iborat turli shakllar, nisbiy tarkibi oltingugurt angidridini olish shartlariga bog'liq.

Temir sulfat FeSO4 7H2O ilgari qo'tir, gelmintozlar va bez o'smalarini davolashda ishlatilgan va hozirda qishloq xo'jaligi zararkunandalariga qarshi kurashda qo'llaniladi. Glauber tuzi (mirabilit) Na2SO4 10H2O nemis kimyogari I.R.Glauber tomonidan natriy xloridga sulfat kislota taʼsirida olingan;

U beqaror va oltingugurt dioksidi va suvga parchalanadi. Oltingugurt kislotasi kuchli kislota emas. U o'rtacha kuchli kislota bo'lib, bosqichma-bosqich ajraladi. Sulfat kislota uch xil reaksiyaga kirishadi: kislota-asos, ion almashinuvi va oksidlanish-qaytarilish.

Bu reaktsiyalar eng yaxshi suyultirilgan sulfat kislota bilan amalga oshiriladi. Sulfat kislota ion almashinish reaksiyalari bilan tavsiflanadi. Gazning evolyutsiyasi barqaror bo'lmagan kislotalarning tuzlari bilan reaktsiyalarda sodir bo'ladi, ular gazlar (karbonat, oltingugurt dioksidi, vodorod sulfidi) hosil qilish yoki xlorid kislota kabi uchuvchi kislotalarni hosil qilish uchun parchalanadi.

Diqqat! Slaydlarni oldindan ko'rish faqat ma'lumot olish uchun mo'ljallangan va taqdimotning barcha xususiyatlarini aks ettirmasligi mumkin. Topshiriq: Oltingugurt kislotaning dissotsilanish tenglamasini yozing.

Qizig'i shundaki, SO2 ga nisbatan sezgirlik juda katta farq qiladi shaxslar, hayvonlar va o'simliklar. Natriy tiosulfat turli oksidlanish darajasida ikkita oltingugurt atomini o'z ichiga oladi va qaytaruvchi xususiyatga ega.

SO2 organik bo'yoqlarni rangsizlantiradi va ipak, jun va somonni oqartirish uchun ishlatiladi. Konsentrlangan sulfat kislota neft mahsulotlarini oltingugurt va to'yinmaganlardan tozalash uchun ishlatiladi organik birikmalar. Yuqori gigroskopikligi tufayli gazlarni quritish va nitrat kislotani konsentratsiyalash uchun ishlatiladi.

Vodorod sulfidi va sulfidlari. Vodorod sulfidi suvda eritilganda kuchsiz gidrosulfid kislota hosil bo'ladi, uning tuzlari sulfidlar deb ataladi. Oltingugurt kislotaning tuzlari ikki asosli kislota sifatida o'rta bo'lishi mumkin - sulfitlar, masalan, natriy sulfit Na2SO3 va kislotali - gidrosulfitlar, masalan, natriy gidrosulfit NaHSO3.

Bundan tashqari, u laboratoriyalarda erituvchi sifatida ishlatiladi. O'qituvchi: Oltingugurt kislotasi beqaror birikma bo'lib, oltingugurt oksidi (IV) va suvga oson parchalanadi, shuning uchun u faqat suvli eritmalarda mavjud. Absorbsion minorada oltingugurt oksidi (VI) konsentrlangan sulfat kislota tomonidan so'riladi. Oltingugurt dioksidi chiqindilar sifatida ko'p miqdorda hosil bo'lishi tufayli atmosferani ifloslantiruvchi asosiy gazlardan biridir.

Oltingugurt (IV) oksidi va oltingugurt kislotasi

Oltingugurt (IV) oksidi yoki oltingugurt dioksidi normal sharoitda o'tkir, bo'g'uvchi hidli rangsiz gazdir. -10°C gacha sovutilganda rangsiz suyuqlikka aylanadi.

Kvitansiya

1. Laboratoriya sharoitida oltingugurt kislota tuzlaridan oltingugurt oksidi (IV) ularga ta’sir qilib olinadi. kuchli kislotalar:

Na 2 SO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +S0 2 +H 2 O 2NaHSO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +2SO 2 +2H 2 O 2HSO - 3 +2H + =2SO 2 + 2H2O

2. Shuningdek, konsentrlangan sulfat kislotaning faolligi past metallar bilan qizdirilganda oʻzaro taʼsirida oltingugurt dioksidi hosil boʻladi:

Cu+2H 2 SO 4 =CuSO 4 +SO 2 +2H 2 O

Cu+4H + +2SO 2- 4 =Cu 2+ + SO 2- 4 +SO 2 +2H 2 O

3. Oltingugurt (IV) oksidi oltingugurt havoda yoki kislorodda yondirilganda ham hosil bo'ladi:

4. Sanoat sharoitida SO 2 pirit FeS 2 yoki rangli metallarning oltingugurt rudalarini (rux aralashmasi ZnS, qo‘rg‘oshin yaltiroq PbS va boshqalar) qovurish orqali olinadi:

4FeS 2 +11O 2 =2Fe 2 O 3 +8SO 2

Strukturaviy formula SO 2 molekulalari:

SO 2 molekulasida bog‘lanish hosil bo‘lishida to‘rtta oltingugurt elektroni va ikkita kislorod atomidan to‘rtta elektron ishtirok etadi. Bogʻlovchi elektron juftlari va oltingugurtning yolgʻiz elektron juftining oʻzaro itarilishi molekulaga burchak shaklini beradi.

Kimyoviy xossalari

1. Oltingugurt (IV) oksidi kislotali oksidlarning barcha xossalarini namoyon qiladi:

Suv bilan o'zaro ta'siri

Ishqorlar bilan o'zaro ta'siri,

Asosiy oksidlar bilan o'zaro ta'siri.

2. Oltingugurt (IV) oksidi qaytaruvchi xossalari bilan tavsiflanadi:

S +4 O 2 +O 0 2 “2S +6 O -2 3 (katalizator ishtirokida, qizdirilganda)

Ammo kuchli qaytaruvchi moddalar mavjud bo'lganda, SO 2 o'zini oksidlovchi vosita sifatida tutadi:

Oltingugurt oksidining (IV) oksidlanish-qaytarilish ikkitomonlamaligi oltingugurtning oksidlanish darajasi +4 ga teng ekanligi bilan izohlanadi va shuning uchun u 2 ta elektron berib, S +6 ga oksidlanishi va 4 ta elektronni qabul qilib, qaytarilishi mumkin. S° gacha. Bu yoki boshqa xususiyatlarning namoyon bo'lishi reaksiyaga kirishuvchi komponentning tabiatiga bog'liq.

Oltingugurt oksidi (IV) suvda yaxshi eriydi (40 hajm SO 2 1 hajmda 20°C da eriydi). Bunday holda, faqat suvli eritmada mavjud bo'lgan oltingugurt kislotasi hosil bo'ladi:

SO 2 +H 2 O «H 2 SO 3

Reaksiya teskari. Suvli eritmada oltingugurt oksidi (IV) va oltingugurt kislotasi kimyoviy muvozanatda bo'lib, ularni almashtirish mumkin. H 2 SO 3 ni bog'lashda (kislota neytrallash

u) reaksiya oltingugurt kislota hosil bo'lishi tomon boradi; SO 2 chiqarilganda (azot eritmasi orqali puflash yoki qizdirish orqali) reaksiya boshlang‘ich moddalar tomon boradi. Oltingugurt kislota eritmasi doimo oltingugurt oksidi (IV) ni o'z ichiga oladi, bu unga o'tkir hid beradi.

Oltingugurt kislotasi kislotalarning barcha xususiyatlariga ega. Eritmada u bosqichma-bosqich ajraladi:

H 2 SO 3 “H + +HSO - 3 HSO - 3 “H + +SO 2- 3

Termik jihatdan beqaror, uchuvchan. Oltingugurt kislotasi ikki asosli kislota sifatida ikki xil tuz hosil qiladi:

O'rta - sulfitlar (Na 2 SO 3);

Kislotali - gidrosulfitlar (NaHSO 3).

Sulfitlar kislota ishqor bilan to'liq neytrallanganda hosil bo'ladi:

H 2 SO 3 +2NaOH=Na 2 SO 3 +2H 2 O

Gidrosulfitlar ishqor etishmasligi bilan olinadi:

H 2 SO 3 +NaOH=NaHSO 3 +H 2 O

Oltingugurt kislotasi va uning tuzlari ham oksidlovchi, ham qaytaruvchi xususiyatlarga ega bo'lib, bu reaktsiya sherigining tabiati bilan belgilanadi.

1. Shunday qilib, kislorod ta'sirida sulfitlar sulfatlarga oksidlanadi:

2Na 2 S +4 O 3 +O 0 2 =2Na 2 S +6 O -2 4

Oltingugurt kislotaning brom va kaliy permanganat bilan oksidlanishi yanada oson kechadi:

5H 2 S +4 O 3 +2KMn +7 O 4 =2H 2 S +6 O 4 +2Mn +2 S +6 O 4 +K 2 S +6 O 4 +3H 2 O

2. Ko'proq energetik qaytaruvchi moddalar mavjud bo'lganda, sulfitlar oksidlovchi xususiyatni namoyon qiladi:

Deyarli barcha gidrosulfitlar va ishqoriy metallar sulfitlari oltingugurt kislotasi tuzlaridan eriydi.

3. H 2 SO 3 kuchsiz kislota bo’lgani uchun kislotalar sulfitlar va gidrosulfitlarga ta’sir qilganda SO 2 ajralib chiqadi. Ushbu usul odatda laboratoriya sharoitida SO 2 ishlab chiqarishda qo'llaniladi:

NaHSO 3 +H 2 SO 4 =Na 2 SO 4 +SO 2 +H 2 O

4. Suvda eriydigan sulfitlar oson gidrolizlanadi, buning natijasida eritmadagi OH - ionlarining konsentratsiyasi oshadi:

Na 2 SO 3 + NON «NaHSO 3 + NaOH

Ilova

Oltingugurt (IV) oksidi va oltingugurt kislotasi ko'plab bo'yoqlarni rangsizlantiradi, ular bilan rangsiz birikmalar hosil qiladi. Ikkinchisi qizdirilganda yoki yorug'lik ta'sirida yana parchalanishi mumkin, natijada rang tiklanadi. Shuning uchun SO 2 va H 2 SO 3 ning oqartiruvchi ta'siri xlorning oqartiruvchi ta'siridan farq qiladi. Odatda oltingugurt (IV) oksidi jun, ipak va somonni oqartirish uchun ishlatiladi.

Oltingugurt (IV) oksidi ko'plab mikroorganizmlarni o'ldiradi. Shuning uchun, mog'or zamburug'larini yo'q qilish uchun ular nam podvallarni, yerto'lalarni, vino bochkalarini va boshqalarni fumigatsiya qilishadi, shuningdek, meva va rezavorlarni tashish va saqlash uchun ishlatiladi. Oltingugurt oksidi IV) sulfat kislota ishlab chiqarish uchun ko'p miqdorda ishlatiladi.

Yog'och va qog'oz pulpasini qayta ishlash uchun ishlatiladigan kaltsiy gidrosulfit CaHSO 3 (sulfit lye) eritmasida muhim dastur mavjud.