Propriétés de l'acide sulfurique

Chaque personne a étudié l'acide lors des cours de chimie. Il est appelé d'acide sulfurique d'eux et est désigné par NSO₄. Au sujet de nos propriétés d'acide sulfurique, notre article dira.

Propriétés physiques de l'acide sulfurique

L'acide sulfurique pur ou monohydrate estun liquide huileux incolore qui se solidifie en une masse cristalline à une température de + 10 ° C. L'acide sulfurique, destiné aux réactions, contient 95% de H₂SO₄ et a une densité de 1,84 g / cm³. 1 litre d'un tel acide pèse 2kg. L'acide durcit à -20 ° C. La chaleur de fusion est de 10,5 kJ / mol à une température de 10,37 ° C.

Propriétés de l'acide sulfurique concentrédivers. Par exemple, lorsque cet acide est dissous dans l'eau, une grande quantité de chaleur (19 kcal / mol) sera libérée en raison de la formation d'hydrates. Ces hydrates peuvent être isolés de la solution à basse température sous forme solide.

L'acide sulfurique est l'un des plus basiquesproduits dans l'industrie chimique. Il est destiné à la production d'engrais minéraux (sulfate d'ammonium, superphosphate), d'une variété de sels et d'acides, de détergents et de médicaments, de fibres artificielles, de colorants et d'explosifs. En outre, l'acide sulfurique a des applications dans la métallurgie (par exemple, la décomposition des minerais d'uranium), pour le nettoyage des produits pétroliers, pour le séchage des gaz et ainsi de suite.

Propriétés chimiques de l'acide sulfurique

Les propriétés chimiques de l'acide sulfurique sont:

1. Interaction avec les métaux:
   • l'acide dilué dissout seulement les métaux qui se trouvent à gauche de l'hydrogène dans une série de contraintes, par exemple H₂⁺¹SO₄+ Zn⁰ = H₂O + Zn⁺²SO₄;
   • les propriétés oxydantes de l'acide sulfurique sont grandes. En interagissant avec divers métaux (sauf Pt, Au), il peut être réduit à H₂S^-2 , S⁴O₂ ou S⁰, par exemple:
   • 2H₂⁺⁶SO₄ + 2Ag⁰ = S⁴O₂ + Ag₂⁺¹SO₄ + 2H₂O;
   • 5H₂⁺⁶SO₄ + 8Na⁰ = H₂S^-2 + 4Na₂⁺¹SO₄ + 4H₂O;
2. Acide concentré H₂S⁺⁶O₄réagit également (lorsqu'il est chauffé) avec certains non-métaux, se transformant ainsi en composés de soufre avec un état d'oxydation inférieur, par exemple:
   • 2H₂S⁺⁶O₄ + C⁰ = 2S⁴O₂ + C⁴O₂ + 2H₂O;
   • 2H₂S⁺⁶O₄ + S⁰ = 3S⁴O₂ + 2H₂O;
   • 5H₂S⁺⁶O₄ + 2P⁰ = 2H₃P⁵O₄ + 5S⁴O₂ + 2H₂O;
3. Avec des oxydes basiques:
   • H₂SO₄ + CuO = CuSO₄ + H₂O;
4. Avec des hydroxydes:
   • Cu (OH)₂ + H₂SO₄ = CuSO₄ + 2H₂O;
   • 2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O;
5. Interaction avec les sels au cours des réactions d'échange:
   • H₂SO₄ + BaCl₂ = 2HCl + BaSO2₄;

Formation de BaSO₄ (précipité blanc, insoluble dans les acides) est utilisé pour déterminer cet acide et les sulfates solubles.

Le monohydrate est un solvant ionisant qui a un caractère acide. Il est très bon de dissoudre les sulfates de nombreux métaux, par exemple:

• 2H₂SO₄ + HNO₃ = NO₂⁺ + H₃O⁺ + 2HSO₄^-;
• HClO₄ + H₂SO₄ = ClO₄^- + H₃SO₄⁺.

L'acide concentré est un oxydant assez fort, surtout lorsqu'il est chauffé, par exemple 2H₂SO₄ + Cu = SO₂^Le + CuSO₄ + H₂O.

Agissant comme un oxydant, l'acide sulfurique, en règle générale, est réduit à SO₂. Mais il peut être restauré à S et même à H₂S, par exemple H₂S + H₂SO₄ = SO₂ + 2H₂O + S.

Le monohydrate peut difficilement conduire uncourant. Inversement, les solutions aqueuses d'acide sont de bons conducteurs. L'acide sulfurique absorbe fortement l'humidité, il est donc utilisé pour sécher divers gaz. Comme un déshumidificateur, l'acide sulfurique agit tant que sa pression de vapeur d'eau est inférieure à sa pression dans le gaz qui est drainé.

Si bouillir une solution sulfurique diluéel'acide, l'eau en sera retirée et le point d'ébullition s'élèvera à 337 ° C, par exemple, lorsque l'acide sulfurique est distillé à une concentration de 98,3%. Inversement, à partir de solutions plus concentrées, l'excès d'anhydride sulfurique s'évapore. La vapeur de l'acide bouillant à une température de 337 ° C est partiellement décomposée en SO₃ et H₂O, qui, lorsqu'il est refroidi, sera à nouveau connecté. Le point d'ébullition élevé de cet acide convient à l'utilisation dans la récupération des acides volatils de leurs sels lors du chauffage.

Précautions pour travailler avec de l'acide

Lors de la manipulation de l'acide sulfurique, il est nécessaire d'êtreextrêmement prudent. Si cet acide pénètre sur la peau, la peau devient blanche, puis brunâtre et des rougeurs apparaissent. En même temps, les tissus environnants sont enflés. Si cet acide entre dans n'importe quelle partie du corps, il devrait être rapidement rincé avec de l'eau, et graissé avec une solution de soda avec la zone brûlée.

Maintenant, vous savez que l'acide sulfurique, dont les propriétés sont bien étudiées, est simplement indispensable pour une variété de production et d'extraction de minéraux.