Реактивы

СЕРНАЯ КИСЛОТА, Е513

Купоросное масло

Sulfuric acid

 ???
CAS номер: 7664-93-9
Молекулярная формула H2SO4
Условия эксплуатации 26,30,45
Риск при использовании 35
Знаки особого риска:

ВРЕДНО, ОКАЗЫВАЕТ ОБЩЕЕ НЕГАТИВНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОРГАНИЗМ.

Молекулярный вес: tпл °C: tкип °C: d204 Растворимость в воде, гр/100мл, при 20°C: Растворимость в других растворителях

98.08

10,31 (100%)

338,8 (98,3% H2SO4 и 1,7% Н2О); 279,6 (100%)

~1,84

смешивается

смешивается с этанолом


Общая характеристика:

СЕРНАЯ КИСЛОТА бесцв. маслянистая жидкость без запаха. Очень сильная двухосновная к-та, при 18°С pKa1 - 2,8, K21,2·10-2, pKa2l,92; длины связей в молекуле S=O 0,143 нм, S—ОН 0,154 нм, угол HOSOH 104°, OSO 119°; кипит с разл., образуя азеотропную смесь (98,3% H2SO4 и 1,7% Н2О с т. кип. 338,8 °С).
Серная кислота
, отвечающая 100%-ному содержанию H2SO4, имеет состав (%): H2SO4 99,5,
HSO4- 0,18, H3SO4+0,14, Н3О+ 0,09, H2S2O7 0,04, HS2O7 0,05. Смешивается с водой и SO3 во всех соотношениях. В водных р-рах серная кислота практически полностью диссоциирует на Н+, HSO4- и SO4-2. Образует гидраты H2SO4·nH2O, где n = 1, 2, 3, 4 и 6,5.
Р-ры SO3 в серной кислоте наз. олеумом, они образуют два соед. H2SO4·SO3 и H2SO4·2SO3. Олеум содержит также пиросерную к-ту, получающуюся по р-ции: Н2SO4 + + SO3:H2S2O7.
Т-ра кипения водных р-ров серной кислоты повышается с ростом ее концентрации и достигает максимума при содержании 98,3% H2SO4 (табл. 2). Т-ра кипения олеума с увеличением содержания SO3 понижается. При увеличении концентрации водных р-ров серной кислоты общее давление пара над р-рами понижается и при содержании 98,3% H2SO4 достигает минимума. С увеличением концентрации SO3 в олеуме общее давление пара над ним повышается. Давление пара над водными р-рами серная кислота и олеума можно вычислить по ур-нию: lgp(Пa) = А — В/Т+ 2,126, величины коэф. А и В зависят от концентрации серная кислота Пар над водными р-рами серная кислота состоит из смеси паров воды, Н2SO4 и SO3, при этом состав пара отличается от состава жидкости при всех концентрациях
серной кислоты, кроме соответствующей азеотропной смеси.

Серная кислота-довольно сильный окислитель, особенно при нагр.; окисляет HI и частично НВг до своб. галогенов, углерод- до СО2, сера -до SO2, окисляет мн. металлы (медь, Hg и др.). При этом серная кислота восстанавливается до SO2, а наиб. сильными восстановителями-до S и H2S. Конц. серная кислота частично восстанавливается Н2, из-за чего не может применяться для его сушки.
Разб.
серная кислота взаимод. со всеми металлами, находящимися в электрохим. ряду напряжений левее водорода, с выделением Н2. Окислит. св-ва для разб. H2SO4 нехарактерны. серная кислота дает два ряда солей: средние-сульфаты и кислые-гидросульфаты.

Получение. Сырьем для получения серной кислоты служат: S, сульфиды металлов, H2S, отходящие газы теплоэлектростанций, сульфаты Fe, Ca и др. Осн. стадии получения серная кислота:
1) обжиг сырья с получением SO2;
2) окисление SO2 до SO3 (конверсия);
3) абсорбция SO3. В пром-сти применяют два метода получения
серной кислоты

Определяют серная кислота колориметрически и фотометрически, в виде взвеси бария сульфата - фототурбидиметрически, а также ку-лонометрич. методом.

Применение. серная кислота применяют в произ-ве минер. удобрений, как электролит в свинцовых аккумуляторах, для получения разл. минер. к-т и солей, хим. волокон, красителей, дымообразующих в-в и ВВ, в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и др. отраслях пром-сти. Ее используют в пром. орг. синтезе в р-циях дегидратации (получение диэтилового эфира, сложных эфиров), гидратации (этано л из этилена ), сульфирования (синтетич. моющие ср-ва и промежут. продукты в произ-ве красителей), алкили-рования (получение из ооктана , пол иэтиленг ликоля, капро-лактама) и др. Самый крупный потребитель серной кислоты -произ-во минер. удобрений. На 1 т Р2О5 фосфорн ых удобрений расходуется 2,2-3,4 т серной кислоты, а на 1 т (NH4)2SO4-0,75 т серная кислота Поэтому сернокислотные заводы стремятся строить в комплексе с заводами по произ-ву минер. удобрений. Мировое произ-во серной кислоты в 1987 достигло 152 млн. т.
Серная кислота и олеум - чрезвычайно агрессивные в-ва, поражают дыхат. пути, кожу, слизистые оболочки, вызывают затруднение дыхания, кашель, нередко-ларингит, трахеит, бронхит и т. д. ПДК аэрозоля С. к. в воздухе рабочей зоны 1,0 мг/м3, в атм. воздухе 0,3 мг/м3 (макс. разовая) и 0,1 мг/м3 (среднесуточная). Поражающая концентрация паров
серной кислоты 0,008 мг/л (экспозиция 60 мин), смертельная 0,18 мг/л (60 мин). Класс опасности 2. Аэрозоль серной кислоты может образовываться в атмосфере в результате выбросов хим. и металлургич. произ-в, содержащих оксиды S, и выпадать в виде кислотных дождей.