Серная кислота

Презентация по химии по теме: «Серная кислота» учениц 11 класса школы «Крок» г. Одессы Анны Б. и Ольги Я.

Серная кислота (H2SO4) Серная кислота — сильная двухосновная кислота. При обычных условиях концентрированная серная кислота — тяжёлая маслянистая жидкость без цвета и запаха, с кислым «медным» вкусом.

Физические свойства свойства

Термические

 Состояние: жидкость  Относительная молекулярная

масса: 98,082 а.е.м.  Молярная масса:

98,082 г/моль  Плотность: 1,8356 г/см³

 Температура плавления:

-10,38 °C  Температура кипения: 279,6 °C  Температура воспламенения:

не воспламеняется °C  Удельная теплота плавления:

10,73 Дж/кг

Химические свойства Серная кислота — сильный окислитель ,особенно при нагревании и в концентрированном виде. Концентрированная H2SO4 частично восстанавливается водородом. Разбавленная H2SO4 взаимодействует со всеми почти со всеми металлами. Окислительные свойства для разбавленной H2SO4 нехарактерны. Серная кислота образует два ряда солей: средние — сульфаты и кислые — гидросульфаты, а также эфиры.

H2SO4 + NaOH = NaHSO4 + H2O H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O Серная кислота реагирует также с основными оксидами, образуя сульфат и воду: CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O

Строение молекулы серной кислоты

Неразбавленная серная кислота представляет собой ковалентное соединение. В молекуле серная кислота тетраэдрически окружена четырьмя атомами кислорода, два из которых входят в состав гидроксильных групп. Связи S – O – двойные, а S – OH – одинарные.

Бесцветные, похожие на лед кристаллы имеют слоистую структуру: каждая молекула H2SO4 соединена с четырьмя соседними прочными водородными связями, образуя единый пространственный каркас. Структура жидкой серной кислоты похожа на структуру твердой, только целостность пространственного каркаса нарушена.

Исторические сведения Серная кислота известна с древности, встречаясь в природе в свободном виде, например, в виде озер вблизи вулканов. Возможно, первое упоминание о кислых газах, встречается в сочинениях, приписываемых арабскому алхимику Джабир ибн Хаяну. В IX веке персидский алхимик Ар-Рази, прокаливая смесь железного и медного купороса также получил раствор серной кислоты. Этот способ усовершенствовал европейский алхимик Альберт Магнус, живший в XIII веке. В XV веке алхимики обнаружили, что серную кислоту можно получить, сжигая смесь серы и селитры, или из пирита .Таким способом получали серную кислоту на протяжении 300 лет. И только в середине 18 столетия, когда было установлено, что свинец не растворяется в серной кислоте, от стеклянной лабораторной посуды перешли к большим промышленным свинцовым камерам.

Производство серной кислоты Сырьём для получения серной кислоты служат сера, сульфиды металлов, сероводород и др. Основные стадии получения серной кислоты: обжиг сырья с получением SО2, окисление SO2 в SO3, абсорбция SO3 (поглощение, растворение) В промышленности применяют два метода окисления SO2 в производстве серной кислоты: контактный — с использованием твердых катализаторов, и нитрозный— с оксидами азота. Контактный способ вытесняет нитрозный.

Применение серной кислоты в промышленности

Серная кислота - крайне популярное вещество. Она применяется в множестве отраслей промышленности - металлообрабатывающей, нефтеперерабатывающей, текстильной и других. В основном серная кислота используется для получения фосфорных и азотных удобрений. Все больший удельный вес приобретают концентрированные фосфорные удобрения: двойной суперфосфат и преципитат. Для их производства требуется фосфорная кислота, на получение которой также нужна серная кислота Необходимо отметить, что серная кислота используется при производстве удобрений не только потому, что дешевле всех остальных кислот. Благодаря своим свойствам она наиболее удобна для этой цели.

В металлургии при прокате стали, на металле иногда образуются трещины, которые пронизывают толщу металла и появляются на поверхности металла в виде так называемых "волосовин" - тончайших трещин. Механические свойства металла вследствие этого резко снижаются. Для обнаружения трещин применяют 25 - 30-процентную серную кислоту. Образцы проката помещают в свинцовую ванну и травят, т.е. подвергают воздействию серной кислоты. На металлообрабатывающих заводах серную кислоту используют в цехах гальванопокрытий. Как известно, перед нанесением на металлические изделия электрическим методом никеля, хрома, меди их нужно тщательно очистить, протереть, обезжирить и, наконец, выдержать непродолжительное время в ванне с раствором серной кислоты. При этом она растворяет тончайший слой металла и с ним удаляются следы загрязнений. В то же время поверхность металла становится более шершаво: на ней появляются микроскопические углубления и выступы. Электролитические покрытия к такой поверхности лучше пристают и более прочно сцеплены с металлом.

Конец!!! Спасибо за внимание! Мы старались, честно – честно!!