Sulfated թթու: բանաձեւը եւ քիմիական հատկությունները

Մեկը առաջին հանքային թթուներ, որոնք հայտնի դարձավ մարդուն, այն է, ծծմբական թթու, կամ sulfate. Ոչ միայն այն է, որ, սակայն, շատերը դրա աղերը օգտագործվում են շինարարության, բժշկության, սննդի արդյունաբերության եւ տեխնիկական նպատակներով: Այնպես որ, հեռու այս առումով, ոչինչ չի փոխվել. Մի քանի հատկանիշներ, որոնք տիրապետում է acid սուլֆատ, հեշտացնում անփոխարինելի է քիմիական սինթեզ: Բացի այդ, գրեթե բոլոր ոլորտներում արդյունաբերության եւ առօրյա կյանքում օգտագործվում են աղեր դրա: Այդ իսկ պատճառով, մենք համարում ենք, մանրամասնորեն, թե ինչ է դա եւ ինչ են բնութագրերը ցուցադրվել հատկությունները:

Մի շարք անունների

Սկսենք այն հանգամանքի հետ, որ անունները եւ այս հարցում շատ բան: Նրանց թվում են, որոնք ձեւավորվել են մի ռացիոնալ նոմենկլատուրայի, եւ նրանք, որ ունեն պատմականորեն: Այսպիսով, այս բարդ կոչվում է:

• թթու սուլֆատ;
• արջասպ.
• ծծմբային թթու;
• նավթի.

Չնայած որ այդ տերմինը «նավթի» չէ ամբողջությամբ հարմար է նյութի, քանի որ դա մի խառնուրդ ծծմբային թթու եւ բարձր օքսիդի , ծծմբի - այսպես _3:

Թթու սուլֆատ: մոլեկուլային բանաձեւը եւ կառուցվածքը

Տեսանկյունից քիմիական հապավումների գրում բանաձեւը: Այս թթու կարող է լինել այնքան: H ₂ SO _4: Ակնհայտ է, որ մոլեկուլ, որը բաղկացած է երկու ջրածնային կատիոնների եւ թթու մնացորդային քանակների anion - sulfate իոնային ունենալու 2+ մեղադրանքը:

Այսպիսով, ներսում մոլեկուլի, հետեւյալ կապի

• covalent բեւեռային միջեւ ծծումբի եւ թթվածնի.
• խիստ բեւեռային covalent միջեւ ջրածնի եւ թթու նստվածք SO _4:

Sera ունենալով 6 unpaired էլեկտրոնների կազմում է երկու կրկնակի պարտատոմսերի երկու թթվածնի ատոմների. Նույնիսկ մի քանի `մեկ, եւ նրանց, ովքեր, իր հերթին, մեկ ջրածնի. Որպես արդյունքում մոլեկուլային կառուցվածքը թույլ է տալիս, որ այն պետք է լինի բավականաչափ ուժեղ. Միեւնույն ժամանակ, ջրածնի cation շատ բջջային եւ հեշտ է գնալ, քանի որ ծծմբի եւ թթվածին է շատ ավելի մեծ է electronegativity. Քաշվել էլեկտրոնային խտությունը իրեն, նրանք տրամադրել ջրածնի մասնակի դրական լիցք, որը, երբ հեռանում ավարտված է: Այսպիսով, ձեւավորվել թթու լուծումներ, որը H ^+.

Խոսելով այն մասին, որ օքսիդացում պետությունների տարրերի բարդ է, թթու սուլֆատի բանաձեւով, ուր H ₂ SO _4, հեշտությամբ թույլ է տալիս հաշվարկը: ջրածնի y +1, y -2 թթվածնի, ծծմբի +6:

Ինչպես ցանկացած մոլեկուլ, որ զուտ վճարը զրոյական:

Պատմությունը հայտնաբերելու

Sulfate թթու հայտնի մարդկանց, քանի որ հնագույն ժամանակներից: Նույնիսկ ալքիմիկոսները կարողացան ստանալ այն տարբեր մեթոդներ calcining sulfate. Սկսած IX դարում, մարդիկ ստացել եւ օգտագործել այս նյութ: Ավելի ուշ, Եվրոպայում Albertus Մագնուս սովորել է հանել թթու գործընթացում տարրալուծման երկաթի սուլֆատ:

Սակայն, ոչ մեկը մեթոդների ձեռնտու չէր: Ապա այն դառնում է հայտնի, այսպես կոչված սինթեզ կամերային մարմնավորում: Համար, այս այրվող ծծումբ եւ նիտրատ, եւ դարձել գոլորշիների կլանված ջուր. Որպես հետեւանք, թթու սուլֆատ ձեւավորվել.

Դեռ ուշ, բրիտանացիները կարողացան գտնել ամենաէժան մեթոդը ստանալու նյութ: Մենք օգտագործել հրաքար - FES _2, երկաթի կոլչեդան: Նրա կրակում ու դրան հետեւած արձագանքը թթվածնով դեռ մեկն է առավել կարեւոր արդյունաբերական գործընթացների համար սինթեզի ծծմբային թթու. Նման հումք ավելի մատչելի, մատչելի եւ որակյալ համար մեծ ծավալի արտադրության.

ֆիզիկական հատկությունները

Կան մի քանի տարբերակներ, այդ թվում `արտաքին, որը տարբերվում է մյուս թթու sulfate. Ֆիզիկական հատկությունները կարելի է բնութագրել մի քանի քան-նը:

1. Ստանդարտ պայմաններում, հեղուկ.
2. Մի խտացված վիճակում դա ծանր, յուղոտ, որի համար նա կոչվում էր «Նավթի եւ արջասպ»:
3. Թմրադեղերի կամ ալկոհոլի խտության - 1.84 գ / սմ ^3:
4. Այն չունի գույն, կամ հոտ:
5. Այն ունի ուժեղ "copper" համ.
6. Այն լուծվում է ջրում, շատ լավ, գրեթե անսահմանափակ:
7. Hygroscopic, դա կարող է գրավել, այնպես էլ ազատ եւ կարված ջուր է հյուսվածքների.
8. The nonvolatile:
9. Եռման կետ - 296 ° ^C.
10. Հալեցման է 10,3 ^° C

Մեկը կարեւորագույն հատկանիշները այս բաղադրություն նրա կարողությունը խոնավեցնում է ազատ արձակել մեծ քանակությամբ ջերմության. Դա է պատճառը, նույնիսկ դպրոցում, երեխաներին սովորեցնում են, որ ջուրը ավելացված է թթու ցանկացած դեպքում դա անհնար է, բայց ճիշտ հակառակն է: Ի վերջո, ջուր թեթեւ խտության, ուստի այն կլինի կուտակվում է մակերեսին. Եթե կտրուկ ավելացնել այն թթու, դրա արդյունքում արձագանքը արձակում դուրս այնքան էներգիա, որ ջուրը սկսում է եռալ, եւ պետք է sprayed հետ միասին մասնիկների մի վտանգավոր նյութի: Այն կարող է առաջացնել ծանր քիմիական այրվածքներ է ձեռքերի մաշկը:

Այն հետեւաբար, պետք է ծորալ լցնել թթու ջրով, ապա խառնուրդ էր ջեռուցվում խիստ, բայց եռացող չի առաջանում, եւ, հետեւաբար, splashing էլ.

քիմիական հատկությունները

From քիմիական տեսակետից, սա թթու շատ ուժեղ է, հատկապես, եթե այն կենտրոնացված լուծում. Այն dibasic, սակայն փուլային dissociates է ձեւավորել gidrosulfat- եւ sulfate Anion:

Ընդհանուր առմամբ, նրա հետ փոխգործակցությունը տարբեր միացությունների համապատասխանում է բոլոր հիմնական ռեակցիաները բնորոշ այս դասի նյութերի. Կան օրինակներ, քանի հավասարումների, որոնք մասնակցում սուլֆատ թթու. Քիմիական հատկությունները դրսեւորվում են նրա հետ փոխազդեցության:

• աղեր,
• մետաղական օքսիդ եւ հիդրօքսիդ;
• amphoteric օքսիդների եւ հիդրօքսիդ;
• մետաղները կանգնած է Էլեկտրաքիմիական շարքի ջրածնի.

Որպես արդյունքում նման փոխազդեցությունների գրեթե բոլոր դեպքերում նշանակում աղեր ձեւավորված է թթու (սուլֆատներ), կամ acidic (ջրածնի սուլֆատներ):

Հատուկ առանձնահատկությունն է նաեւ այն փաստը, որ մետաղյա է սովորական ձեւով Me + H ₂ SO ₄ = Meso ₄ + H ₂ ↑ լուծում տվյալ նյութի արձագանքում, այսինքն ջրիկացած թթու. Եթե մենք մի կենտրոնացված կամ խիստ հագեցած (նավթ), որ փոխազդեցությամբ արտադրանքը բավականին տարբեր են:

Հատուկ հատկությունները ծծմբական թթու

Դրանք ներառում են միայն կենտրոնացված լուծումների փոխազդեցության հետ, մետաղների. Այսպիսով, առկա է դիագրամ ցույց է տալիս ամբողջ սկզբունքը այդ ռեակցիաների:

1. Եթե մետաղական ակտիվ, արդյունքն այն է, որ ձեւավորումը ծծմբաջրածինը, աղերի եւ ջրի. Այսինքն, ծծումբը կրճատվել է -2.
2. Եթե միջին գործունեության մետաղի, որ արդյունք - ծծմբի, աղ եւ ջուր: Այսինքն, վերականգնում է սուլֆատի իոնի ազատ ծծումբ:
3. Մետաղներ ցածր քիմիական գործունեություն (հետո ջրածնի) - ծծմբի երկօքսիդ, աղ եւ ջուր: Ծծմբի օքսիդացման վիճակում +4.

Նաեւ հատուկ հատկությունները Սուլֆատ թթուներ են կարողությունը օքսիդացնել որոշ ոչ մետաղներ իրենց բարձրագույն օքսիդացման պետության եւ արձագանքել բարդ միացությունների եւ օքսիդացնող նրանց պարզ նյութերի.

Մեթոդներ արտադրող արդյունաբերությունը

Սուլֆատ գործընթացը ծծմբային թթու, որը բաղկացած է երկու հիմնական տեսակների:

• փին,
• աշտարակ.

Երկուսն էլ ամենատարածված մեթոդները արդյունաբերության աշխարհում: Առաջին մարմնացումը հիմնված է օգտագործելով որպես հումքային երկաթի կոլչեդան կամ պիրիտ SULPHUR - FES _2: Ընդհանուր առմամբ կան երեք փուլերը:

1. Կալցիանացում է հումքի ձեւավորել որպես ապրանքի այրման ծծմբի երկօքսիդի.
2. Անցնելով այս գազը թթվածնի ավելի քան մեկ վանադիումը կատալիզատոր է ձեւավորել ծծմբի trioxide - այսպես _3:
3. Կլանման աշտարակը իրականացվում լուծարելու անհիդրիդ լուծման մեջ սուլֆատի թթու հետ բարձր կոնցենտրացիան լուծում ձեւավորման - նավթի. Շատ ծանր յուղոտ թանձր հեղուկը:

Երկրորդ մարմնավորում է գրեթե նույնն է, սակայն ազոտի օքսիդների օգտագործվում են որպես կատալիզատոր: Առումով պարամետրերի, ինչպիսիք են արտադրանքի որակի, արժեքի եւ էներգիայի սպառման, մաքրության հումքի, կատարման, առաջին մեթոդն առավել արդյունավետ եւ ընդունելի, ուստի այն օգտագործվում է ավելի հաճախ:

սինթեզ լաբորատոր

Եթե դուք ուզում եք ստանալ ծծմբական թթու է փոքր քանակությամբ համար լաբորատոր փորձարկումների, որ լավագույն միջոց է համագործակցել ծծմբաջրածինը պասիվ մետաղական սուլֆատներ:

Այդ դեպքերում, ձեւավորումը սեւ սուլֆիդ, եւ ձեւավորվում է որպես կողմնակի արտադրանք ծծմբային թթու. Փոքր ուսումնասիրությունների ինչպիսիք տարբերակը հարմար է, բայց մաքրության նման թթու չի լինի տարբերվում.

Նաեւ լաբորատորիայում, կարող է լինել որակական պատասխան sulfate լուծումների: Առավել տարածված ռեագենտ է քլորիդ է barium, քանի որ Բա ²⁺ իոնների հետ միասին սուլֆատի anion արագացնում է սպիտակ նստվածք - բարիտային կաթ: H ₂ SO ₄ + BaCL ₂ = 2HCL + Baso ₄ ↓

Առավել տարածված աղ

Sulfated թթու եւ սուլֆատներ, որոնք այն կազմում է, կարեւոր միացությունները բազմաթիվ արդյունաբերական եւ կենցաղային ոլորտներում, այդ թվում, սնունդ. Առավել հաճախ ծծմբաթթու աղեր են հետեւյալը.

1. Գիպս (Alabaster, selenite): Քիմիական անունը - նստվածքային hydrated կալցիումի սուլֆատ: Formula: caso _4. Այն օգտագործվում է շինարարության, բժշկության, pulp եւ թղթի արդյունաբերության, արտադրության զարդեր.
2. Barite (barytes): Բարիում sulfate. Լուծումը պետք է կաթնային նստվածք: Կոշտ ձեւով, թափանցիկ բյուրեղներում. Օգտագործվում է օպտիկական սարքերի, X-ray ճառագայթման, արտադրության համար, որը ջերմամեկուսիչ ծածկույթների.
3. Mirabilite (Glauber ի աղ): Քիմիական անունը - բյուրեղային նատրիումի սուլֆատ decahydrate: Formula: Na ₂ SO ₄ * 10h ₂ Օ. Այն օգտագործվում է բժշկության մեջ, որպես լուծողական:

Մեկը կարող է վկայակոչել ինչպես օրինակ շատ աղերի, որոնք գործնական նշանակություն: Սակայն, որ վերը նշված - առավել տարածված.

Kraft լիկյոր

Այս նյութը մի լուծում, որը ձեւավորվում է ջերմային բուժման փայտի, այսինքն բջջանյութ: Հիմնական նպատակը այս կապակցությամբ - ստանալ իր լիկյոր օճառ է կարգավորելու: Քիմիական բաղադրությունը սուլֆատի լիկյոր հետեւյալն է.

• lignin;
• hydroxy;
• monosaccharides;
• ֆենոլներ,
• խեժեր,
• եւ ցնդող ճարպային թթուներ.
• sulfides, Քլորիդներ, կարբոնատներ եւ սուլֆատներ նատրիումի.

Գոյություն ունեն երկու հիմնական տեսակի նյութերի `սպիտակ եւ սեւ Kraft լիկյոր: Սպիտակ գնում է pulp եւ թղթի արդյունաբերության, եւ սեւ համար օգտագործվող սեւ լիկյոր օճառով ոլորտում.

Գլխավոր դիմումները

Տարեկան արտադրությունը ծծմբային թթու է 160 մլն. Տոննա մեկ տարվա ընթացքում: Սա շատ կարեւոր գործիչ, որը ցույց է տալիս կարեւորությունը եւ տարածվածության այս բաղադրություն. Կան մի շարք ոլորտներում եւ վայրեր, որտեղ դա անհրաժեշտ է, որ օգտագործումը թթու սուլֆատ:

1. Մարտկոցը որպես էլեկտրալույծ, հատկապես կապարի.
2. Է բույսերի, որտեղ սուլֆատ պարարտանյութ արտադրվել: Զգալի մասը, որ թթու հենց արտադրություն Հանքային fertilizing բույսեր: Հետեւաբար, բույսեր արտադրության համար ծծմբական թթվի եւ արտադրության պարարտանյութերի հաճախ կառուցելու մոտ:
3. Է սննդի արդյունաբերության որպես emulsifier, նշանակված E513 կոդը:
4. Բազմաթիվ օրգանական սինթեզի որպես Dehydrating գործակալ, կատալիզատոր: Այսպիսով, ձեռք բերված պայթուցիկ, խեժեր, մաքրող միջոցների, նեյլոնե, պոլիպրոպիլենային եւ ethylene, ներկանյութեր, քիմիական մանրաթելեր, եթերների եւ այլ միացություններ.
5. Օգտագործեք ֆիլտրերի համար ջրի մաքրման եւ արտադրության թորած ջուր:
6. Օգտագործվում է արդյունահանման եւ վերամշակման հազվագյուտ տարրեր հանքաքարի.

Նաեւ շատ ծծմբային թթու ծախսվում է լաբորատոր թեստերի, որտեղ այն արտադրված է տեղական միջոցներով: