Розбавлена сульфатна кислота

виявляє всі хімічні властивості, характерні для кислот:

1)змінює колір індикатора

*напишіть як буде змінюватись колір індикаторів в присутності кислот

– лакмус,

-метиловий оранжевий

-фенолфталеїн

2)дисоціація

*скількох основна сульфатна кислота?

*напишіть її дисоціацію поступенево

I

II

Сульфатна кислота здатна утворювати два ряди солей: середні солі – сульфати і кислі солі – гідрогенсульфати;

3)взаємодіє з основами:

Кислі солі – гідрогенсульфати – утворюються тоді, коли кислота береться у надлишку;

4)взаємодіє з оксидами металів:

*напишіть рівняння реакції

5)взаємодіє із солями.

Як сильна, нелетка і найстійкіша з відомих мінеральних кислот, вона здатна витісняти із солей слабкіші, або леткі, або навіть сильні кислоти, якщо вони менш стійкі:

Останнє рівняння відображує якісну реакцію на сульфатну кислоту та її солі.

Реактивом на йони SO₄^2-- служать йони Ва²⁺, утворюється білий осад барій сульфату BaSO₄, нерозчинний у воді і в кислотах.

6)взаємодіє із солями –сульфатами, перетворюючи їх на кислі солі – гідрогенсульфати:

7)взаємодіє з металами, що стоять у ряду активності металів лівіше водню:

*напишіть рівняння реакції взаємодії кислоти з натрієм,кальцієм,магнієм,залізом та міддю

Малоактивні метали (мідь, срібло, золото) з розбавленою сульфатною кислотою не реагують.

Концентрована сульфатна кислота

– сильний окисник:

1)взаємодіє з малоактивними металами (крім золота та платини) з виділенням сульфур(IV) оксиду:

Зверніть увагу: відновлюється не Гідроген, а Сульфур!

2)взаємодіє з активними металами з виділенням H₂S і SO₂ :

Із залізом, кобальтом, нікелем 100% сульфатна кислота не реагую, реагує тільки 70%:

3)взаємодіє з неметалами (P, C, S):

4)взаємодіє із спиртами з утворенням етерів:

5)бвуглює целюлозу, сахарозу тощо.

*напишіть рівняння реакції взаємодії концентрованої сульфатної кислоти з натрієм,сріблом,міддю

*вкажіть речовини з якими не будевзаємодіяти концентрована сульфатна кислота:залізо,золото,магній,літій,алюміній.Для решти напишіть ріняння реакції,визначте окисник і відновник.

*Дано речовини: BaO, Zn, SO₃, Al₂O₃, Cu, P₂O₅. З якими реагуватиме сульфатна кислота? Запишіть рівняння реакцій.

Добування і застосування сульфатної кислоти

Найсучасніший спосіб добування сульфатної кислоти – це контактний.Як сировина використовується пірит, або залізний колчедан. Він складається з таких стадій.

1.Перша стадія процесу – випалювання колчедану і добування сульфур(IV) оксиду:

4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂‹; DH = -13476 кДж

Процес відбувається у колчеданних печах, з яких виходить випалювальний газ

Він містить, окрім діоксидів, різні домішки. Його очищують, висушують і подають у контактний апарат.

2.Друга стадія – окиснення сульфур діоксиду і добування сульфур триоксиду:

Окиснення відбувається в контактному апараті за наявності каталізатора і високої температури, незважаючи на те, що реакція екзотермічна. Це пояснюється тим, що каталізатор стає активним лише при температурі 450^OC.

Теплоту відводять і використовують для нагрівання випалювального газу, який в очисних спорудах встигає охолонути.

3.Третя стадія виробництва – поглинання сульфур триоксиду й утворення сульфатної кислоти.

В абсорбері сульфур триоксид поглинається концентрованою сульфатною кислотою (w(H₂SO₄) = 96-98%). Тут він взаємодіє з водою, що є в концентрованій сульфатній кислоті, утворюючи безводну, 100%-ву сульфатну кислоту – моногідрат:

Чистою водою поглинати сульфур триоксид не можна, бо утворюється стійкий „туман” із дрібних крапель сульфатної кислоти, який майже не конденсується.

Кінцевий продукт виробництва – олеум, тобто розчин сульфур триоксиду в моногідраті. Його розбавляють водою до потрібної концентрації.

*Здійсніть претворення

SO₂ → H₂SO₃ → ZnSO₃ → ZnS

↓

SO₃↔ H₂SO₄ → CuSO₄ → Cu(OH)₂ → CuO → Cu

↓

BaSO₄

Використання

Сульфатну кислоту застосовують для:

добування мінеральних добрив (суперфосфату, амоній сульфату);

виробництва купоросів (залізного, мідного);

одержання барвників, пластмас, штучного волокна, лікарських і вибухових речовин, летких кислот;

сушіння різних речовин (як водовідбираючий засіб), очищення нафтопродуктів та поверхонь металів від оксидів.