Химические свойства разбавленной серной кислоты
H2SO4 - сильная двухосновная кислота, водный раствор изменяет окраску индикаторов (лакмус и универсальный индикатор краснеют)
1) Диссоциация протекает ступенчато:
H2SO4→ H+ + HSO4- (первая ступень, образуется гидросульфат – ион)
HSO4- → H+ + SO42- (вторая ступень, образуется сульфат – ион)
H2SO4 образует два ряда солей - средние (сульфаты) и кислые (гидросульфаты)
2) Взаимодействие с металлами:
Разбавленная серная кислота растворяет только металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода:
Zn0 + H2+1SO4(разб) → Zn+2SO4 + H20↑
Zn0 + 2H+ → Zn2+ + H20↑
3) Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами:
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
CuO + 2H+ → Cu2+ + H2O
4) Взаимодействие с основаниями:
· H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (реакция нейтрализации)
H+ + OH- → H2O
Если кислота в избытке, то образуется кислая соль:
H2SO4 + NaOH → NaНSO4 + H2O
· H2SO4 + Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O
2H+ + Cu(OH)2 → Cu2+ + 2H2O
5) Обменные реакции с солями:
образование осадка
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
Качественная реакция на сульфат-ион:
Образование белого осадка BaSO4 (нерастворимого в кислотах) используется для идентификации серной кислоты и растворимых сульфатов.
Химические свойства разбавленной серной кислоты
H2SO4 - сильная двухосновная кислота, водный раствор изменяет окраску индикаторов (лакмус и универсальный индикатор краснеют)
1) Диссоциация протекает ступенчато:
H2SO4→ H+ + HSO4- (первая ступень, образуется гидросульфат – ион)
HSO4- → H+ + SO42- (вторая ступень, образуется сульфат – ион)
H2SO4 образует два ряда солей - средние (сульфаты) и кислые (гидросульфаты)
2) Взаимодействие с металлами:
Разбавленная серная кислота растворяет только металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода:
Zn0 + H2+1SO4(разб) → Zn+2SO4 + H20↑
Zn0 + 2H+ → Zn2+ + H20↑
3) Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами:
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
CuO + 2H+ → Cu2+ + H2O
4) Взаимодействие с основаниями:
· H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (реакция нейтрализации)
H+ + OH- → H2O
Если кислота в избытке, то образуется кислая соль:
H2SO4 + NaOH → NaНSO4 + H2O
· H2SO4 + Cu(OH)2 → CuSO4 + 2H2O
2H+ + Cu(OH)2 → Cu2+ + 2H2O
5) Обменные реакции с солями:
образование осадка
BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl
Ba2+ + SO42- → BaSO4↓
Качественная реакция на сульфат-ион:
Образование белого осадка BaSO4 (нерастворимого в кислотах) используется для идентификации серной кислоты и растворимых сульфатов.
Серную кислоту применяют
в производстве минеральных удобрений;
как электролит в свинцовых аккумуляторах;
для получения различных минеральных кислот и солей;
в производстве химических волокон, красителей, дымообразующих веществ и взрывчатых веществ;
в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и др. отраслях промышленности;
в пищевой промышленности — зарегистрирована в качестве пищевой добавки E513(эмульгатор);
в промышленном органическом синтезе в реакциях:
дегидратации (получение диэтилового эфира, сложных эфиров);
гидратации (получение этанола);
сульфирования (получение СМС и промежуточные продукты в производстве красителей);
и др.
Самый крупный потребитель серной кислоты — производство минеральных удобрений. На 1 т P₂O₅ фосфорных удобрений расходуется 2,2-3,4 т серной кислоты, а на 1 т (NH₄)₂SO₄ — 0,75 т серной кислоты. Поэтому сернокислотные заводы стремятся строить в комплексе с заводами по производству минеральных удобрений.
