Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

§ 22. Сульфатна кислота - Coggle Diagram

- - - - Чиста сульфатна кислота термічно нестійка, за нагрівання вона частково розкладається, виділяючи сульсфур(VI) оксид, тому в лабораторіях зазвичай використовують її 96%-й розчин.
        Розчинення сульфатної кислоти у воді супроводжується виділенням великої кількості теплоти, що свідчить про хімічну взаємодію. Сульфатна кислота — важка рідина і в разі потрапляння у воду опускається на дно. Якщо в концентровану кислоту потрапить більш легка вода, то верхній шар рідини дуже розігрівається, розчин закипає, й утворюються бризки. У деяких випадках посудина може тріснути. Готуючи розчин, необхідно обережно вливати сульфатну кислоту у воду, постійно перемішуючи. Не можна лити воду в кислоту
- - - - Оскільки сульфатна кислота двохосновна, то вона утворює два види солей: сульфати та гідрогенсульфати.
        
        Реакції обміну. Сульфатна кислота виявляє всі загальні властивості кислот. Вона змінює забарвлення індикаторів та реагує:
        
        • з основними й амфотерними оксидами: ZnO + H2SO4 = ZnSO4 + H2O;
        
        • з основами: 3H2SO4 + 2Fe(OH)3 = Fe2(SO4)3 + 6H2O;
        
        • із солями слабкіших кислот: H2SO4 + ZnS = ZnSO4 + H2S↑.
        
        Концентрована сульфатна кислота витісняє із твердих солей леткі кислоти — нітратну й хлоридну:
        
        Н2SO4(конц.) + 2NaCl(тв.) = Na2SO4 + 2HCl↑
        
        Із лугами та гідроксидами, залежно від співвідношення кількості реагентів, можуть утворюватися різні солі:
- - - - Із неактивними металами (мідь, срібло, ртуть тощо) розбавлена кислота не взаємодіє.
        
        Концентрована сульфатна кислота за окисними властивостями значно відрізняється від розбавлених водних розчинів. У концентрованих розчинах дисоціація відбувається незначною мірою, тому такі розчини майже не містять йонів Н+, а містять переважно недисоційовані молекули H2SO4. У концентрованих розчинах сульфатна кислота є сильним окисником завдяки S+6 і реагує як з активними металами, так і з малоактивними.
        В усіх цих реакціях утворюються відповідні солі (сульфати), але замість водню виділяються продукти відновлення сульфатної кислоти: сульфур(IV) оксид, сірка або гідроген сульфід.
        
        Взаємодія малоактивних металів із концентрованою сульфатною кислотою за нагрівання відбувається з бурхливим виділенням газу, який легко визначити за запахом — сульфур(IV) оксид. Наприклад, із міддю:
        Cu + 2Н2SО4(конц.) = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O
        
        У цій реакції сульфатна кислота є окисником, а мідь — відновником:
        
        Із металами, розташованими в ряду активності лівіше від водню, залежно від умов (активність металу, концентрація кислоти, температура) утворюються сульфур(IV) оксид, сірка або гідроген сульфід. Наприклад:
        4Mg + 5H2SO4 = 4MgSO4 + H2S↑ + 4H2O
        3Zn + 4H2SO4 = 3ZnSO4 + S↓ + 4H2O
        
        Концентрована сульфатна кислота пасивує за звичайної температури залізо й алюміній, тобто ці метали з нею не реагують. Завдяки цьому концентровану сульфатну кислоту можна зберігати і перевозити у сталевих цистернах. Але за умови нагрівання реакція може відбутися.
- - - - Ключова ідея
        Сульфатна кислота — небезпечна у використанні, але дуже важлива речовина для промисловості та лабораторної практики.