Kimyoviy formula h2so4. Sulfat kislota strukturaviy kimyoviy formulasi

Suyultirilmagan sulfat kislota kovalent birikma hisoblanadi.

Molekulada sulfat kislota tetraedral tarzda to'rtta kislorod atomi bilan o'ralgan bo'lib, ulardan ikkitasi gidroksil guruhlari tarkibiga kiradi. S-O bog'lanishlari qo'sh, S-OH bog'lanishlari esa bitta.

Rangsiz, muzga o'xshash kristallar qatlamli tuzilishga ega: har bir H 2 SO 4 molekulasi to'rtta qo'shni kuchli vodorod bog'lari bilan bog'lanib, yagona fazoviy ramka hosil qiladi.

Suyuq sulfat kislotaning tuzilishi qattiq tuzilishga o'xshaydi, faqat fazoviy ramkaning yaxlitligi buziladi.

Sulfat kislotaning fizik xossalari

Oddiy sharoitlarda sulfat kislota rangsiz va hidsiz og'ir yog'li suyuqlikdir. Texnikada sulfat kislota uning suv va sulfat angidrid bilan aralashmasi deb ataladi. Agar SO 3: H 2 O ning molyar nisbati 1 dan kichik bo'lsa, bu sulfat kislotaning suvli eritmasi, agar 1 dan ortiq bo'lsa, SO 3 ning sulfat kislotadagi eritmasi.

100% H 2 SO 4 10,45 °C da kristallanadi; T bp = 296,2 ° S; zichligi 1,98 g/sm 3. H 2 SO 4 H 2 O va SO 3 bilan har qanday nisbatda aralashib, gidratlar hosil qiladi, hidratlanish issiqligi shunchalik yuqoriki, aralashma qaynab, sachraydi va kuyishga olib kelishi mumkin. Shuning uchun suvga kislota qo'shish kerak, aksincha emas, chunki kislotaga suv qo'shilganda, engilroq suv kislota yuzasida bo'ladi, bu erda chiqarilgan barcha issiqlik to'planadi.

Tarkibida 70% gacha H 2 SO 4 bo‘lgan sulfat kislotaning suvli eritmalari qizdirilganda va qaynatilganda bug‘ fazasiga faqat suv bug‘lari chiqariladi. Sulfat kislota bug'lari ham ko'proq konsentrlangan eritmalar ustida paydo bo'ladi.

Strukturaviy xususiyatlar va anomaliyalarga ko'ra suyuq sulfat kislota suvga o'xshaydi. Mana bir xil vodorod aloqalari tizimi, deyarli bir xil fazoviy ramka.

Sulfat kislotaning kimyoviy xossalari

Sulfat kislota eng kuchli mineral kislotalardan biri bo'lib, yuqori qutbliligi tufayli H-O aloqasi osonlikcha buziladi.

Sulfat kislota suvli eritmada dissotsilanadi , vodorod ioni va kislota qoldig'ini hosil qiladi:

H 2 SO 4 \u003d H + + HSO 4 -;

HSO 4 - \u003d H + + SO 4 2-.

Xulosa tenglama:

H 2 SO 4 \u003d 2H + + SO 4 2-.

Kislotalarning xossalarini ko'rsatadi , metallar, metall oksidlari, asoslar va tuzlar bilan reaksiyaga kirishadi.

Suyultirilgan sulfat kislota oksidlovchi xususiyatga ega emas, metallar bilan o'zaro ta'sirlashganda, vodorod va eng past oksidlanish darajasidagi metallni o'z ichiga olgan tuz ajralib chiqadi. Sovuqda kislota temir, alyuminiy va hatto bariy kabi metallarga nisbatan inertdir.

Konsentrlangan kislota oksidlovchi xususiyatlarga ega. Oddiy moddalarning konsentrlangan sulfat kislota bilan o'zaro ta'sirining mumkin bo'lgan mahsulotlari jadvalda keltirilgan. Qaytarilish mahsulotining kislota konsentratsiyasiga va metallning faollik darajasiga bog'liqligi ko'rsatilgan: metall qanchalik faol bo'lsa, sulfat kislotaning sulfat ionini qanchalik chuqurroq kamaytiradi.

Oksidlar bilan o'zaro ta'siri:

CaO + H 2 SO 4 \u003d CaSO 4 \u003d H 2 O.

Bazalar bilan o'zaro ta'sir:

2NaOH + H 2 SO 4 \u003d Na 2 SO 4 + 2H 2 O.

Tuzlar bilan o'zaro ta'siri:

Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O.

Oksidlanish xossalari

Sulfat kislota HI va HBr ni erkin galogenlarga oksidlaydi:

H 2 SO 4 + 2HI \u003d I 2 + 2H 2 O + SO 2.

Sulfat kislota gidroksil guruhlari bo'lgan organik birikmalardan kimyoviy bog'langan suvni olib tashlaydi. Konsentrlangan sulfat kislota ishtirokida etil spirtining suvsizlanishi etilen hosil bo'lishiga olib keladi:

C 2 H 5 OH \u003d C 2 H 4 + H 2 O.

Sulfat kislota bilan aloqa qilganda shakar, tsellyuloza, kraxmal va boshqa uglevodlarning kuyishi ham ularning suvsizlanishi bilan izohlanadi:

C 6 H 12 O 6 + 12H 2 SO 4 \u003d 18H 2 O + 12SO 2 + 6CO 2.

Sulfat kislotaning fizik xususiyatlari:
Og'ir yog'li suyuqlik ("vitriol");
zichligi 1,84 g/sm3; uchuvchan bo'lmagan, suvda juda eriydi - kuchli isitish bilan; t°pl. = 10,3 ° S, bp \u003d 296 ° C, juda gigroskopik, suvni olib tashlash xususiyatiga ega (qog'oz, yog'och, shakarni yoqish).

Hidratsiyaning issiqligi shunchalik kattaki, aralashma qaynab, sachratib, kuyishga olib kelishi mumkin. Shuning uchun suvga kislota qo'shish kerak, aksincha emas, chunki kislotaga suv qo'shilganda, engilroq suv kislota yuzasida bo'ladi, bu erda chiqarilgan barcha issiqlik to'planadi.

Sulfat kislotani sanoat ishlab chiqarish (kontakt usuli):

1) 4FeS 2 + 11O 2 → 2Fe 2 O 3 + 8SO 2

2) 2SO 2 + O 2 V 2 O 5 → 2SO 3

3) nSO 3 + H 2 SO 4 → H 2 SO 4 nSO 3 (oleum)

Maydalangan tozalangan ho'l pirit (oltingugurt piriti) yuqoridan pishirish uchun pechga quyiladi. suyuqlashtirilgan yotoq". Pastdan (qarshi oqim printsipi) kislorod bilan boyitilgan havo o'tadi.
O'choqdan o'choq gazi chiqadi, uning tarkibi: SO 2, O 2, suv bug'lari (pirit nam edi) va shlakning eng kichik zarralari (temir oksidi). Gaz qattiq zarrachalar (siklon va elektrostatik cho'ktirgichda) va suv bug'idan (quritish minorasida) aralashmalardan tozalanadi.
Aloqa apparatida oltingugurt dioksidi reaksiya tezligini oshirish uchun V 2 O 5 katalizatori (vanadiy pentoksid) yordamida oksidlanadi. Bir oksidning boshqa oksidga oksidlanish jarayoni teskari. Shuning uchun to'g'ridan-to'g'ri reaktsiyaning borishi uchun optimal sharoitlar tanlanadi - bosimning oshishi (chunki to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya umumiy hajmning pasayishi bilan sodir bo'ladi) va 500 C dan yuqori bo'lmagan harorat (chunki reaksiya ekzotermik).

Absorbsion minorada oltingugurt oksidi (VI) konsentrlangan sulfat kislota tomonidan so'riladi.
Suvni singdirish ishlatilmaydi, chunki oltingugurt oksidi ko'p miqdorda issiqlik chiqishi bilan suvda eriydi, shuning uchun hosil bo'lgan sulfat kislota qaynaydi va bug'ga aylanadi. Sulfat kislota bug'ining paydo bo'lishiga yo'l qo'ymaslik uchun 98% konsentrlangan sulfat kislotadan foydalaning. Oltingugurt oksidi bunday kislotada juda yaxshi eriydi, oleum hosil qiladi: H 2 SO 4 nSO 3

Sulfat kislotaning kimyoviy xossalari:

H 2 SO 4 kuchli ikki asosli kislota, eng kuchli mineral kislotalardan biri bo'lib, yuqori qutbliligi tufayli H - O bog'i osongina uziladi.

1) Sulfat kislota suvli eritmada dissotsilanadi , vodorod ioni va kislota qoldig'ini hosil qiladi:
H 2 SO 4 \u003d H + + HSO 4 -;
HSO 4 - \u003d H + + SO 4 2-.
Xulosa tenglama:
H 2 SO 4 \u003d 2H + + SO 4 2-.

2) Sulfat kislotaning metallar bilan o'zaro ta'siri:
Suyultirilgan sulfat kislota faqat vodorodning chap tomonidagi kuchlanish qatoridagi metallarni eritadi:
Zn 0 + H 2 +1 SO 4 (razb) → Zn +2 SO 4 + H 2

3) Sulfat kislotaning o'zaro ta'siriasosiy oksidlar bilan:
CuO + H 2 SO 4 → CuSO 4 + H 2 O

4) Sulfat kislotaning o'zaro ta'sirigidroksidlar:
H 2 SO 4 + 2NaOH → Na 2 SO 4 + 2H 2 O
H 2 SO 4 + Cu(OH) 2 → CuSO 4 + 2H 2 O

5) Tuzlar bilan almashinish reaksiyalari:
BaCl 2 + H 2 SO 4 → BaSO 4 ↓ + 2HCl
BaSO 4 ning oq cho'kmasi (kislotalarda erimaydigan) hosil bo'lishi sulfat kislota va eruvchan sulfatlarni aniqlash uchun ishlatiladi (sulfat ionining sifatli reaktsiyasi).

Konsentrlangan H 2 SO 4 ning maxsus xususiyatlari:

1) konsentrlangan sulfat kislota hisoblanadi kuchli oksidlovchi vosita ; metallar bilan o'zaro ta'sirlashganda (Au, Pt bundan mustasno) metallning faolligiga qarab S +4 O 2, S 0 yoki H 2 S -2 gacha tiklanadi. Isitishsiz Fe, Al, Cr bilan reaksiyaga kirishmaydi - passivatsiya. Valentligi o'zgaruvchan metallar bilan o'zaro ta'sirlashganda, ikkinchisi oksidlanadi yuqori oksidlanish darajalariga suyultirilgan kislota eritmasiga qaraganda: Fe0→ Fe 3+, Cr 0→ Cr 3+ , Mn 0→Mn4+,sn 0→ sn 4+

faol metall

8 Al + 15 H 2 SO 4 (konk.) → 4Al 2 (SO 4) 3 + 12H 2 O + 3 H 2 S
4│2Al 0 – 6 e- → 2Al 3+ - oksidlanish
3│ S 6+ + 8e → S 2– tiklanish

4Mg+ 5H 2 SO 4 → 4MgSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

O'rta faollikdagi metall

2Cr + 4 H 2 SO 4 (konk.) → Cr 2 (SO 4) 3 + 4 H 2 O + S
1│ 2Cr 0 - 6e → 2Cr 3+ - oksidlanish
1│ S 6+ + 6e → S 0 - tiklash

Metall faol emas

2Bi + 6H 2 SO 4 (konk.) → Bi 2 (SO 4) 3 + 6H 2 O + 3 SO2
1│ 2Bi 0 - 6e → 2Bi 3+ - oksidlanish
3│ S 6+ + 2e →S 4+ - tiklash

2Ag + 2H 2 SO 4 → Ag 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2 O

2) Konsentrlangan sulfat kislota ba'zi metall bo'lmaganlarni oksidlaydi, qoida tariqasida, maksimal oksidlanish darajasiga qadar o'zi kamayadi.S+4O2:

C + 2H 2 SO 4 (konk) → CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O

S+ 2H 2 SO 4 (konk) → 3SO 2 + 2H 2 O

2P+ 5H 2 SO 4 (konk.) → 5SO 2 + 2H 3 PO 4 + 2H 2 O

3) Murakkab moddalarning oksidlanishi:
Sulfat kislota HI va HBr ni erkin galogenlarga oksidlaydi:
2 KBr + 2H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + SO 2 + Br 2 + 2H 2 O
2 KI + 2H 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + SO 2 + I 2 + 2H 2 O
Konsentrlangan sulfat kislota xlorid ionlarini erkin xlorgacha oksidlay olmaydi, bu almashinuv reaktsiyasi orqali HCl ni olish imkonini beradi:
NaCl + H 2 SO 4 (kons.) = NaHSO 4 + HCl

Sulfat kislota bilan aloqa qilganda shakar, tsellyuloza, kraxmal va boshqa uglevodlarning kuyishi ham ularning suvsizlanishi bilan izohlanadi:
C 6 H 12 O 6 + 12H 2 SO 4 \u003d 18H 2 O + 12SO 2 + 6CO 2.

Har qanday kislota murakkab moddadir, uning molekulasida bir yoki bir nechta vodorod atomlari va kislota qoldig'i mavjud.

Sulfat kislotaning formulasi H2SO4. Shuning uchun sulfat kislota molekulasi tarkibiga ikkita vodorod atomi va kislota qoldig'i SO4 kiradi.

Oltingugurt oksidi suv bilan reaksiyaga kirishganda sulfat kislota hosil bo'ladi

SO3+H2O -> H2SO4

Sof 100% sulfat kislota (monogidrat) ogʻir suyuqlik, moydek yopishqoq, rangsiz va hidsiz, nordon “mis” taʼmiga ega. Allaqachon +10 ° C haroratda u qattiqlashadi va kristall massaga aylanadi.

Konsentrlangan sulfat kislota taxminan 95% H2SO4 ni o'z ichiga oladi. Va -20 ° C dan past haroratlarda muzlaydi.

Suv bilan o'zaro ta'siri

Sulfat kislota suvda yaxshi eriydi, u bilan har qanday nisbatda aralashadi. Bu katta miqdordagi issiqlikni chiqaradi.

Sulfat kislota havodan suv bug'ini o'zlashtirishga qodir. Bu xususiyat sanoatda gazlarni quritish uchun ishlatiladi. Gazlar sulfat kislotasi solingan maxsus idishlardan o‘tkazib quritiladi. Albatta, bu usul faqat u bilan reaksiyaga kirishmaydigan gazlar uchun ishlatilishi mumkin.

Ma'lumki, sulfat kislota ko'plab organik moddalar, ayniqsa uglevodlar bilan aloqa qilganda, bu moddalar ko'mirlanadi. Gap shundaki, uglevodlar ham suv kabi, ham vodorod, ham kislorodni o'z ichiga oladi. Sulfat kislota ularni bu elementlardan mahrum qiladi. Qolgan narsa ko'mir.

H2SO4 ning suvli eritmasida lakmus va metil apelsin indikatorlari qizil rangga aylanadi, bu esa bu eritmaning nordon ta'mga ega ekanligini ko'rsatadi.

Metallar bilan o'zaro ta'siri

Boshqa har qanday kislota singari, sulfat kislota ham o'z molekulasidagi vodorod atomlarini metall atomlari bilan almashtirishga qodir. U deyarli barcha metallar bilan o'zaro ta'sir qiladi.

suyultirilgan sulfat kislota oddiy kislota kabi metallar bilan reaksiyaga kirishadi. Reaksiya natijasida kislotali qoldiq SO4 va vodorod bo'lgan tuz hosil bo'ladi.

Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2

LEKIN konsentrlangan sulfat kislota juda kuchli oksidlovchi moddadir. U kuchlanish seriyasidagi holatidan qat'i nazar, barcha metallarni oksidlaydi. Va metallar bilan reaksiyaga kirishganda, uning o'zi SO2 ga kamayadi. Vodorod ajralib chiqmaydi.

Su + 2 H2SO4 (konc) = CuSO4 + SO2 + 2H2O

Zn + 2 H2SO4 (konc) = ZnSO4 + SO2 + 2H2O

Ammo oltin, temir, alyuminiy, platina guruhidagi metallar sulfat kislotada oksidlanmaydi. Shuning uchun sulfat kislota po'lat baklarda tashiladi.

Bunday reaksiyalar natijasida olingan sulfat kislota tuzlari sulfatlar deyiladi. Ular rangsiz va oson kristallanadi. Ulardan ba'zilari suvda yaxshi eriydi. Faqat CaSO4 va PbSO4 kam eriydi. BaSO4 suvda deyarli erimaydi.

Bazalar bilan o'zaro ta'sir qilish

Kislotaning asos bilan reaksiyasiga neytrallanish reaksiyasi deyiladi. Sulfat kislotaning neytrallanish reaktsiyasi natijasida kislota qoldig'i SO4 va suv H2O bo'lgan tuz hosil bo'ladi.

Sulfat kislotani neytrallash reaksiyalariga misollar:

H2SO4 + 2 NaOH = Na2SO4 + 2 H2O

H2SO4 + CaOH = CaSO4 + 2 H2O

Sulfat kislota ham eriydigan, ham erimaydigan asoslar bilan neytrallanish reaksiyasiga kiradi.

Sulfat kislota molekulasida ikkita vodorod atomi bo'lgani uchun va uni neytrallash uchun ikkita asos kerak bo'lganligi sababli, u ikki asosli kislotalarga tegishli.

Asosiy oksidlar bilan o'zaro ta'siri

Maktab kimyo kursidan bilamizki, oksidlar murakkab moddalar deyiladi, ular ikkita kimyoviy elementni o'z ichiga oladi, ulardan biri -2 oksidlanish darajasidagi kisloroddir. Asosiy oksidlar 1, 2 va ba'zi 3 valentlik metallarning oksidlari deyiladi. Asosiy oksidlarga misollar: Li2O, Na2O, CuO, Ag2O, MgO, CaO, FeO, NiO.

Asosiy oksidlar bilan sulfat kislota neytrallanish reaktsiyasiga kiradi. Bunday reaktsiya natijasida, asoslar bilan reaktsiyada bo'lgani kabi, tuz va suv hosil bo'ladi. Tuz tarkibida kislota qoldig'i SO4 mavjud.

CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O

Tuzning o'zaro ta'siri

Sulfat kislota kuchsizroq yoki uchuvchi kislotalarning tuzlari bilan reaksiyaga kirishib, bu kislotalarni ulardan siqib chiqaradi. Ushbu reaksiya natijasida kislotali qoldiq SO4 va kislotali tuz

H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl

Sulfat kislota va uning birikmalaridan foydalanish

Bariy pyuresi BaSO4 rentgen nurlarini kechiktirishga qodir. Uni inson tanasining ichi bo'sh organlari bilan to'ldirib, rentgenologlar ularni tekshiradilar.

Tibbiyot va qurilishda tabiiy gips CaSO4 * 2H2O, kaltsiy sulfatgidrat keng qo'llaniladi. Glauber tuzi Na2SO4 * 10H2O tibbiyot va veterinariyada, kimyo sanoatida soda va shisha ishlab chiqarish uchun ishlatiladi. Mis sulfat CuSO4 * 5H2O zararkunandalar va o'simlik kasalliklarini nazorat qilish uchun foydalanadigan bog'bonlar va agronomlarga ma'lum.

Sulfat kislota turli sohalarda keng qo'llaniladi: kimyo, metallga ishlov berish, neft, to'qimachilik, charm va boshqalar.

Uning tarixiy nomi bor: vitriol moyi. Kislotalarni o'rganish qadimgi davrlarda boshlangan, bu haqda o'z asarlarida yunon shifokori Dioskorid, Rim tabiatshunosi Pliniy Elder, islom alkimyogarlari Geber, Roziy va Ibn Sino va boshqalar tasvirlagan. Shumerlarda vitriol ro'yxati mavjud bo'lib, u moddaning rangi bo'yicha tasniflanadi. Hozirgi vaqtda "vitriol" so'zi ikki valentli metall sulfatlarning kristalli gidratlarini birlashtiradi.

17-asrda nemis-golland kimyogari Iogan Glauber oltingugurtni (KNO3) ishtirokida yondirib sulfat kislota oldi.1736-yilda Joshua Vard (Londondan farmatsevt) ishlab chiqarishda shu usuldan foydalangan. Bu vaqtni sulfat kislota keng miqyosda ishlab chiqarila boshlagan boshlang'ich nuqtasi deb hisoblash mumkin. Uning formulasi (H2SO4), odatda ishonganidek, shved kimyogari Berzelius (1779-1848) tomonidan biroz keyinroq yaratilgan.

Berzelius harf belgilaridan (kimyoviy elementlarni bildiruvchi) va pastki belgilardan (molekuladagi ma'lum turdagi atomlar sonini ko'rsatuvchi) foydalanib, bir molekulada 1 oltingugurt atomi (S), 2 vodorod atomi (H) va 4 kislorod atomi borligini aniqladi. O ). Shu vaqtdan boshlab molekulaning sifat va miqdoriy tarkibi ma'lum bo'ldi, ya'ni sulfat kislota kimyo tilida tasvirlangan.

Molekuladagi atomlarning o'zaro joylashishini va ular orasidagi kimyoviy bog'lanishni grafik shaklda ko'rsatish (ular odatda chiziqlar bilan belgilanadi), molekulaning markazida ikkita kislorod bilan qo'sh bog'lar orqali bog'langan oltingugurt atomi mavjudligidan xabar beradi. atomlar. Har biriga vodorod atomi biriktirilgan boshqa ikkita kislorod atomi bilan bir xil oltingugurt atomi bitta bog'lar bilan bog'langan.

Xususiyatlari

Sulfat kislota - ozgina sarg'ish yoki rangsiz, yopishqoq suyuqlik, har qanday konsentratsiyada suvda eriydi. Bu kuchli mineral bo'lib, metallarga (konsentrlangan temir bilan qizdirilmasdan o'zaro ta'sir qilmaydi, lekin uni passivlashtiradi), jinslarga, hayvonlarning to'qimalariga yoki boshqa materiallarga nisbatan juda agressivdir. Bu yuqori gigroskopiklik va kuchli oksidlovchi vositaning aniq xususiyatlari bilan ajralib turadi. 10,4 °C haroratda kislota qotib qoladi. 300 ° C gacha qizdirilganda kislotaning deyarli 99% sulfat angidridni (SO3) yo'qotadi.

Uning xossalari suvli eritmasining konsentratsiyasiga qarab o'zgaradi. Kislota eritmalarining umumiy nomlari mavjud. Suyultirilgan kislota 10% gacha hisoblanadi. Batareya - 29 dan 32% gacha. 75% dan kam konsentratsiyada (GOST 2184 da belgilanganidek) minora deyiladi. Agar konsentratsiya 98% bo'lsa, u allaqachon konsentrlangan sulfat kislota bo'ladi. Formula (kimyoviy yoki strukturaviy) barcha holatlarda o'zgarishsiz qoladi.

Konsentrlangan sulfat angidrid sulfat kislotada eritilsa, oleum yoki dumanli sulfat kislota hosil bo'ladi, uning formulasini quyidagicha yozish mumkin: H2S2O7. Sof kislota (H2S2O7) erish nuqtasi 36 ° C bo'lgan qattiq moddadir. Sulfat kislotani hidratsiya qilish reaksiyalari issiqlikning ko'p miqdorda chiqishi bilan tavsiflanadi.

Suyultirilgan kislota metallar bilan reaksiyaga kirishib, ular bilan reaksiyaga kirishib, kuchli oksidlovchi xossalarini namoyon qiladi. Bunday holda, sulfat kislota kamayadi, hosil bo'lgan moddalarning formulasi kamaytirilgan (+4, 0 yoki -2 gacha) oltingugurt atomi bo'lishi mumkin: SO2, S yoki H2S.

Uglerod yoki oltingugurt kabi metall bo'lmaganlar bilan reaksiyaga kirishadi:

2 H2SO4 + C → 2 SO2 + CO2 + 2 H2O

2 H2SO4 + S → 3 SO2 + 2 H2O

Natriy xlorid bilan reaksiyaga kirishadi:

H2SO4 + NaCl → NaHSO4 + HCl

U aromatik birikmaning benzol halqasiga -SO3H guruhi bilan biriktirilgan vodorod atomini elektrofil almashtirish reaksiyasi bilan tavsiflanadi.

Kvitansiya

1831 yilda H2SO4 ni olish uchun kontakt usuli patentlangan, bu hozirda asosiy hisoblanadi. Bugungi kunda sulfat kislotaning ko'p qismi ushbu usul yordamida ishlab chiqariladi. Ishlatiladigan xom ashyo sulfid rudasi (ko'pincha temir pirit FeS2) bo'lib, u maxsus pechlarda pishiriladi va qovurilgan gaz hosil bo'ladi. Gazning harorati 900 ° C bo'lgani uchun u 70% konsentratsiyali sulfat kislota bilan sovutiladi. Keyin gaz siklon va elektrostatik cho'ktirgichda, 40 va 10% katalitik zaharli moddalar (As2O5 va ftor) konsentratsiyasi bo'lgan kislota bilan yuvish minoralarida va nam elektrostatik cho'ktirgichlarda kislota aerozolidan tozalanadi. Keyinchalik, 9% oltingugurt dioksidi (SO2) bo'lgan qovurilgan gaz quritiladi va aloqa apparatiga beriladi. SO2 3 qavatli vanadiy katalizatoridan o'tgandan so'ng SO3 ga oksidlanadi. Hosil bo'lgan sulfat angidridni eritish uchun konsentrlangan sulfat kislota ishlatiladi. Sulfat angidridning (SO3) suvsiz sulfat kislotadagi eritmasi formulasi H2S2O7. Ushbu shaklda po'lat idishlardagi oleum iste'molchiga etkaziladi, u erda kerakli konsentratsiyaga suyultiriladi.

Ilova

Turli xil kimyoviy xossalari tufayli H2SO4 keng qo'llanilishiga ega. Kislota ishlab chiqarishda, qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlarda elektrolit sifatida, turli xil tozalash vositalarini ishlab chiqarish uchun u kimyo sanoatida ham muhim reagent hisoblanadi. Bundan tashqari: spirtlar, plastmassalar, bo'yoqlar, kauchuk, efir, yopishtiruvchi moddalar, sovun va yuvish vositalari, farmatsevtika, sellyuloza va qog'oz, neft mahsulotlari ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Maqsad: Sulfat kislotaning tuzilishi, fizik-kimyoviy xossalari, ishlatilishi bilan tanishish.

Ta'lim vazifalari: Oltingugurt kislotasining fizik-kimyoviy xossalarini (boshqa kislotalar bilan umumiy va o'ziga xos) ko'rib chiqing, sulfat kislota va uning tuzlarining xalq xo'jaligidagi katta ahamiyatini ko'rsating.

Ta'lim vazifalari: Talabalarda tabiat haqidagi dialektik-materialistik tushunchani shakllantirishni davom ettirish.

Rivojlanish vazifalari: Umumiy ta'lim ko'nikma va malakalarini rivojlantirish, darslik va qo'shimcha adabiyotlar bilan ishlash, ish stolida ishlash qoidalari, tizimlashtirish va umumlashtirish, sabab-natija munosabatlarini o'rnatish, o'z fikrini aniq va malakali ifodalash, xulosalar chiqarish, diagrammalar chizish. , eskiz.

Darslar davomida

1. O‘tmishni takrorlash.

Frontal sinf so'rovi. Kristalli va plastik oltingugurtning xossalarini solishtiring. Allotropiyaning mohiyatini tushuntiring.

2. Yangi materialni o'rganish.

Ertakni diqqat bilan tinglaganimizdan so'ng, biz dars oxirida nima uchun sulfat kislota suv, yog'och va oltin uzuk bilan g'alati harakat qilganini tushuntiramiz.

Audio yozuvga o'xshaydi.

Sulfat kislotaning sarguzashtlari.

Kimyoviy qirollikning birida sehrgar yashagan, uning ismi edi sulfat kislota. Bu unchalik yomon ko‘rinmasdi, u rangsiz, moydek yopishqoq, hidsiz suyuqlik edi. Sulfat kislota Men mashhur bo'lishni xohlardim, shuning uchun sayohatga chiqdim.

U allaqachon 5 soat yurgan va kun juda issiq bo'lgani uchun u juda chanqagan edi. Va birdan u quduqni ko'rdi. "Suv!" - deb xitob qildi kislota va quduqqa yugurib, suvga tegdi. Suv dahshatli shivirladi. Qichqiriq bilan qo'rqib ketgan sehrgar yugurib ketdi. Albatta, yosh kislota aralashtirilganda buni bilmas edi sulfat kislota suv katta miqdorda issiqlik chiqaradi.

"Agar suv bilan aloqa qilsa sulfat kislota, keyin kislota bilan aralashtirishga vaqt topolmagan suv qaynab, chayqalib ketishi mumkin sulfat kislota. Ushbu yozuv yosh sayohatchining kundaligida paydo bo'ldi va keyin darsliklarga kirdi.

Kislota ularning chanqog'ini qondirmaganligi sababli, keng tarqalgan daraxt soyada yotishga va dam olishga qaror qildi. Lekin u ham muvaffaqiyatga erisha olmadi. Bo'lishi bilanoq Sulfat kislota daraxtga tegdi, u chayqalay boshladi. Buning sababini bilmay, qo'rqib ketgan kislota qochib ketdi.

Ko'p o'tmay u shaharga keldi va yo'liga duch kelgan birinchi do'konga borishga qaror qildi. Ular zargarlik buyumlari bo'lib chiqdi. Do'kon oynalariga yaqinlashganda, kislota juda ko'p chiroyli halqalarni ko'rdi. Sulfat kislota Men bitta uzukni sinab ko'rishga qaror qildim. Sayohatchi sotuvchidan tilla uzuk so'rab, uni uzun chiroyli barmog'iga qo'ydi. Sehrgarga uzuk juda yoqdi va u uni sotib olishga qaror qildi. Bu u do'stlari bilan maqtanishi mumkin edi!

Shaharni tark etib, kislota uyiga ketdi. Yo‘lda ketayotib, o‘y uni tark etmadi, nega suv va yog‘och unga tegsa, o‘zini shunday g‘alati tutdi, lekin bu oltin narsaga hech narsa bo‘lmadi? “Ha, chunki oltin bor sulfat kislota oksidlanmaydi. Bu uning kundaligida kislota tomonidan yozilgan oxirgi so'zlar edi.

O'qituvchining tushuntirishi.

Sulfat kislotaning elektron va struktur formulalari.

Oltingugurt davriy tizimning 3-davrida bo'lganligi sababli, oktet qoidasi (sakkizta elektron tuzilma) hurmat qilinmaydi va oltingugurt atomi o'n ikkita elektronga ega bo'lishi mumkin. Sulfat kislotaning elektron va strukturaviy formulalari quyidagilardan iborat:

(Oltingugurtning olti elektroni yulduzcha bilan belgilangan)

Kvitansiya.

Sulfat kislota oltingugurt oksidi (5) ning suv (SO 3 + H 2 O -> H 2 SO 4) bilan oʻzaro taʼsiridan hosil boʻladi.

jismoniy xususiyatlar.

Sulfat kislota rangsiz, ogʻir, uchuvchan boʻlmagan suyuqlikdir. Suvda eriganida, juda kuchli isitish sodir bo'ladi. esda tut, shuni konsentrlangan sulfat kislotaga suv quymang!

Konsentrlangan sulfat kislota havodan suv bug'ini o'zlashtiradi. Agar konsentrlangan sulfat kislotasi bo'lgan ochiq idish tarozida muvozanatlangan bo'lsa, buni ko'rish mumkin: bir muncha vaqt o'tgach, idish bilan stakan cho'kib ketadi.

Kimyoviy xossalari.

Suyultirilgan sulfat kislota barcha kislotalar uchun umumiy xususiyatlarga ega. Bundan tashqari, sulfat kislota o'ziga xos xususiyatlarga ega.

Oltingugurtning kimyoviy xossalari - Ilova .

O'qituvchi tomonidan qiziqarli tajriba namoyishi.

Xavfsizlik haqida qisqacha ma'lumot.

Eskimos (shakardan olingan ko'mir)

Uskunalar	Tajriba rejasi	Chiqish
Shakar kukuni. konsentrlangan sulfat kislota. Ikkita kimyoviy stakan 100-150 ml. Shisha tayoq. Tarozilar.	30 g shakar kukunini stakanga quying. Stakan yordamida 12 ml konsentrlangan sulfat kislotani o‘lchang. Shakar va kislotani shisha tayoqcha bilan stakanga aralashtirib, shilimshiq massaga soling (shisha tayoqchani olib tashlang va uni bir stakan suvga soling). Biroz vaqt o'tgach, aralashma qorayadi, isiydi va tez orada g'ovakli ko'mir massasi stakandan chiqib keta boshlaydi - popsicle	Shakarning sulfat kislota (konsentrlangan) bilan karbonlanishi bu kislotaning oksidlovchi xususiyatlari bilan izohlanadi. Qaytaruvchi vosita ugleroddir. Jarayon ekzotermikdir. 2H 2 SO 4 + C 12 O 11 + H22 -> 11C + 2SO 2 + 13H 2 O + CO 2

Talabalar stolni daftarda qiziqarli tajriba bilan to'ldiradilar.

O'quvchilarning sulfat kislota suv, yog'och va oltin bilan nega g'alati bo'lganligi haqidagi fikrlari.

Ilova.

Xususiyatlari (suvni singdirish qobiliyati, oksidlovchi xususiyatlari, uchuvchan emasligi) tufayli sulfat kislota xalq xo'jaligida keng qo'llaniladi. Kimyo sanoatining asosiy mahsulotlariga kiradi.

bo'yoqlarni qabul qilish;
mineral o'g'itlar olish;
neft mahsulotlarini tozalash;
misni elektrolitik ishlab chiqarish;
batareyalardagi elektrolitlar;
portlovchi moddalarni qabul qilish;
bo'yoqlarni qabul qilish;
sun'iy ipak olish;
glyukoza qabul qilish;
tuzlarni olish;
kislotalarni olish.

Masalan, sulfat kislotaning tuzlari keng qo'llaniladi

Na 2 SO 4 * 10H 2 O- natriy sulfat kristalli gidrat (Glauber tuzi)- soda, shisha ishlab chiqarishda, tibbiyot va veterinariyada qo'llaniladi.

CaSO4*2H2O- gidratlangan kaltsiy sulfat (tabiiy gips)- qurilishda zarur bo'lgan yarim suvli gipsni olish uchun va tibbiyotda - gipsli bintlarni qo'llash uchun ishlatiladi.

CuSO4*5H2O- gidratlangan mis sulfat (2) (mis sulfat)- zararkunandalar va o'simlik kasalliklariga qarshi kurashda qo'llaniladi.

Darslikning matndan tashqari komponenti bilan talabalarning ishi.

Bu qiziq

... Qora-Bog'oz-G'ol ko'rfazida suv +5 ° C haroratda 30% Glauber tuzini o'z ichiga oladi, bu tuz qor kabi oq cho'kma shaklida cho'kadi va iliq ob-havoning boshlanishi bilan, tuz yana eriydi. Glauber tuzi bu ko'rfazda paydo bo'lgan va yo'qolganligi sababli, u shunday nomlangan mirabilit, bu "ajoyib tuz" degan ma'noni anglatadi.

3. Doskaga yozilgan o`quv materialini mustahkamlash uchun savollar.

Qishda, ba'zan deraza romlari orasiga konsentrlangan sulfat kislotasi bo'lgan idish qo'yiladi. Buni qilishdan maqsad nima, nega idishni tepagacha kislota bilan to‘ldirib bo‘lmaydi?
Nima uchun sulfat kislota kimyoning "noni" deb ataladi?

Uy vazifasi va uni amalga oshirish bo'yicha ko'rsatmalar.

Kerakli hollarda tenglamalarni ion shaklida yozing.

Dars bo'yicha xulosa, o'rnatish va sharhlash belgilari.

Ma'lumotnomalar.

Rudzitis G.E.Feldman F.G., Kimyo: Kechki (smenada) o'rta maktabning 7-11-sinflari uchun darslik 2 soat. 1-3 nashr - M .: Ta'lim, 1987 yil.
6-sonli maktabda kimyo, 1991 yil.
Strempler Genrix Ivanovich, Bo'sh vaqtdagi kimyo: Kitob. talabalar uchun chorshanba kunlari. va eski. yoshi / rasm. ed. V.N. ishtirokida. Rastopchiny.- F .: Ch. ed. KSE, 1990 yil.