Szobahőmérsékleten, koncentrált kénsav. Savas sav

A fémekkel végzett savak ezek az összetett osztályok esetében specifikusak. A pályán a hidrogén proton sav anionnal együtt helyreáll, egy fémkation helyettesítjük. Ez egy példa a só képződésére való reakcióra, bár számos olyan kölcsönhatás létezik, amelyek nem engedelmeskednek ez az elv. Redoxként folytatják, és nem járulnak hozzá a hidrogén szabadulása.

A metalsavak reakcióinak elvei

Minden reakció fémrel sókhoz vezet. Kivéve, ha csak a nemesfém reakciója a cárista vodkával, só keveréke és fémekkel végzett savak keveréke só képződéséhez vezet. Ha a sav nem kénes koncentrált, sem nitrogén, akkor molekuláris hidrogént dobunk termékként.

De amikor a koncentrált kénsav belép a reakcióba, a fémekkel való kölcsönhatás az oxidációs és redukciós folyamat elvén folytatódik. Ezért kísérletileg izolálták a tipikus fémek és az erős szervetlen savak közötti kölcsönhatásokat.

  • a fémek hígított savakkal való kölcsönhatása;
  • koncentrált savval való kölcsönhatás.

Az első típusú reakciók bármely savval folytatódnak. A kivétel csak koncentrált és bármilyen koncentrációjú salétromsav. A második típus szerint reagálnak, és sók és termékek képződéséhez vezetnek a kén és a nitrogén helyreállításához.

Tipikus sav kölcsönhatás fémekkel

Fémek található elhagyta a bal oldalon a hidrogén a standard elektrokémiai sorban reagálnak más savakkal a különböző koncentrációjú kivéve salétromsav a só képzése és izolálása molekuláris hidrogén. Fémek fekszik hidrogénnel egy sor elektronegativitási nem képes reakcióba lépni a savak fent meghatározott, és kölcsönhatásban csak salétromsavval függetlenül annak koncentrációja, tömény kénsavval és cári vodka. Ez a fémekkel végzett savak tipikus kölcsönhatása.

Fémreakciók koncentrált kénsavval

Reagensek híg salétromsavval

A hígított salétromsav reagál a maradt fémekkel és a hidrogén jobb oldalán. Az aktív fémekkel való reakció során az ammónia képződik, amely azonnal feloldódik és kölcsönhatásba lép a nitrát anionnal, egy másik sót képezve. A közepes aktivitás fémjeivel a sav reagál a molekuláris nitrogén felszabadulásával. Alacsony aktív reakcióval a 2-valens nitrogén-oxid felszabadulásával jár. A leggyakrabban számos kén-visszanyerési termék van kialakítva egy reakcióban. A reakciók példáit az alábbi grafikus alkalmazásban javasoljuk.

Reagensek koncentrált salétromsavval

Ebben az esetben az oxidálószer nitrogént is végez. Minden reakciót a só képződésével és a grafikus alkalmazáson javasolt redox reakciók áramlási táblájának elkülönítésével végezzük. Ugyanakkor egy bizonyos figyelem érdemel egy alacsony aktív elemekkel való reakciót. A fémekkel végzett savak ilyen kölcsönhatása nem specifikus.

Fém reakciókészség

A fémek elegendő savakkal reagálnak, bár számos inert anyag van. Ezek olyan elemek, amelyek magas színvonalú elektrokémiai potenciállal rendelkeznek. Számos fém van, amely e mutató alapján épült. Számos elektronikus hozzáférhetőségnek nevezik. Ha a fém a hidrogén bal oldalán áll, akkor híg savval reagálhat.

Csak egy kivétel van: vas és alumínium, mivel a 3-valencia-oxidok kialakulása a felületükön nem reagálhat savval fűtés nélkül. Ha az elegyet felmelegítjük, akkor a fém oxidfóliája a reakcióban van, majd feloldódik savban. A hidrogén jobb oldalán található fémek elektrokémiai aktivitású sorban nem reagálnak a szervetlen savval, beleértve a híg kénkezelést is. A két szabály kivételével: ezeket a fémeket feloldjuk koncentrált és hígított salétromsavban és Royal Vodkában. Az utóbbiakban csak ródium, ruténium, irídium és ozmium feloldható.

A kén-trioxid általában színtelen folyadék formájában van. Jégben, rostos kristályokban vagy gázban is létezhet. Amikor a kén-trioxid levegőnek van kitéve, a fehér füst kiemelkedik. Ez egy ilyen kémiailag aktív anyag integrált eleme koncentrált kénsav. Ez átlátszó, színtelen, olajos és nagyon agresszív folyadék. A műtrágyák, robbanóanyagok, más savak, az olajiparban, az autókban lévő ólom-savas újratölthető akkumulátorokban használják.

Koncentrált kénsav: tulajdonságok

A kénsav vízben jól oldódik, maró hatással van a fémekre és szövetekre, amikor a fa és a legtöbb más szerves anyagot érintkezik. Az anyag vagy a rövid távú expozíció alacsony koncentrációjának hosszú expozíciójának köszönhetően az egészség belégzésének káros hatásai előfordulhatnak.

A koncentrált kénsavat műtrágyák és más vegyi anyagok gyártására használják az olaj feldolgozásában, öntöttvas és acél gyártásában és sok más célból. Mivel elegendően magas forráspontú, használható több illékony savak kiadására sóikból. A koncentrált kénsav erős higroszkópos tulajdonsággal rendelkezik. Néha több vegyület, például szénhidrátok, például szénhidrátokból származó dehidratáció (víz eltávolítása) szárítószerként használják.

Kénsavreakciók

A koncentrált kénsav szokatlan módon reagál a cukorra, így a kefe fekete tömegű széntartalmú. Az ilyen reakciót a bőr, a cellulóz és más növényi és állati szálak kitágulásakor megfigyeljük. Amikor a koncentrált sav vizet keverünk, nagy mennyiségű hőt kiemelnek elegendő az azonnali forrásban. A hígításhoz lassan hozzá kell adni hideg vízbe, állandó keveréssel a hőfelhalmozódás korlátozására. A kénsav reagál folyadékkal, és élesen kimondott tulajdonságokkal rendelkező hidrátokat képez.

fizikai jellemzők

A szín nélküli folyadék és a híg oldat szaga savas íze van. A kénsav rendkívül agresszív, ha a bőrnek kitett, és a test összes szövete, közvetlen érintkezés esetén erős égési sérülést okoz. Tiszta formában H2 SO4 nem villamosenergia-karmester, azonban a helyzet ellentétes irányban változik víz hozzáadásával.

Egyes tulajdonságok abban rejlik, hogy a molekulatömeg 98,08. A forráspont 327 Celsius fok, az olvadó -2 Celsius fok. A kénsav erős ásványi sav és a vegyipar egyik fő terméke széles kereskedelmi használat miatt. Természetesen a szulfidanyagok oxidációja, például vas-szulfid következtében alakul ki.

A kénsav kémiai tulajdonságai (H2 SO4) különböző kémiai reakciókban manifesztálódnak:

  1. Az lúgokkal való kölcsönhatáskor két só sor képződik, beleértve a szulfátokat is.
  2. Reagál karbonáttal és szénhidrogénben sók és szén-dioxid képződésével (CO 2).
  3. A fémeket különböző módon befolyásolja, a hígítás hőmérsékletétől és mértékétől függően. Hideg és hígított ad kimeneti hidrogénatom, forró és bepároljuk ad kibocsátás SO 2.
  4. A kén-trioxid (SO 3) és a víz (H20) bomlik, amikor az oldatot H2 SO4 (tömény kénsav) lebomlik. A kémiai tulajdonságok magukban foglalják az erős oxidálószer szerepét is.


Tűzveszély

A kénsav magas reaktivitással rendelkezik a finom éghető anyagok gyulladása érdekében. Fűtött, a high-tech gázok kiemelkednek. Ez egy robbanásveszélyes és nem kompatibilis, hatalmas mennyiségű anyaggal. Magas hőmérsékleten és nyomáson, eléggé agresszív kémiai változások és deformációk fordulhatnak elő. Hevesen reagálhat vízzel és más folyadékokkal, ami fröccsenést eredményez.

Veszélyt jelent

Kénsav korrozív a test összes szövetét. A gőzök belélegzése komoly tüdősérüléshez vezethet. A nyálkahártya sérülése a látás teljes elvesztéséhez vezethet. A bőrrel való érintkezés súlyos nekrózist okozhat. Még néhány csepp végzetes lehet, ha a sav hozzáférést kap a légcsőhöz. A krónikus hatások okozhatnak tracheobronchitis, stomatitis, conjunctivitis, gastritis. A gyomor és a peritonitis perforációja, keringési összeomlással járhat, előfordulhat. A kénsav egy nagyon hardver, amelyet rendkívül óvatosan kell kezelni. Az expozíciós jelek és tünetek súlyosak lehetnek, és közé tartoznak a nyál, a súlyos szomjúság, a lenyelés, a fájdalom, a sokk és az égési sérülések nehézsége. A masszázs általában az őrölt kávé színe van. Az éles inhalációs hatás tüsszentéshez, hanghoz, fulladáshoz, laryngitishez, légszomjához, légutak irritációjához és mellkasi fájdalomhoz vezethet. Az orr és az ínyből származó vérzés, tüdő duzzanat, krónikus bronchitis és tüdőgyulladás is előfordulhat. A bőrre gyakorolt \u200b\u200bhatás súlyos fájdalom égési és dermatitishez vezethet.

Elsősegély

  1. Helyezze az áldozatokat friss levegőre. A sürgősségi szolgáltatások alkalmazottainak kerülniük kell a kénsav hatásait.
  2. Értékelje az életmutatókat, beleértve az impulzus és a légzési frekvenciát is. Ha az impulzust nem észlelik, az újraélesztési tevékenységeket a kapott további sérülésektől függően. Ha lélegzet és nehéz, légzési támogatást nyújt.
  3. A lehető leghamarabb távolítsa el az elmosódott ruhákat.
  4. A szemek ütése esetén legalább 15 percig öblítse le meleg vízzel, hogy szappannal öblítse le vízzel.
  5. A mérgező gőzök belélegzése során nagy mennyiségű vizet kell öblíteni a száját, inni, és függetlenül a hányást tilos tilos.
  6. Az áldozatoknak az orvosi intézménynek.

A fémek aránya savakkal

Leggyakrabban a kémiai gyakorlatban, így az erős savakat kénként használjákH2 SO 4, só HCl és nitrogén HNO 3 . Ezután fontolja meg a különböző fémek arányát a felsorolt \u200b\u200bsavakhoz.

Sósav ( Hcl)

A savak savja a sósav műszaki neve. A gáz halmazállapotú hidrogéngáz feloldásával a vízben -Hcl . A vízben lévő alacsony oldhatósága miatt a sósav koncentrációja normál körülmények között nem haladja meg a 38% -ot. Ezért a sósav koncentrációjától függetlenül a molekulák vizes oldatban történő disszociációs folyamata aktívan folytatódik:

HCL H + + CL -

A folyamatban kialakított hidrogénionokH +. Végezze el az oxidálószer szerepét, oxidálva a tevékenységi sorban található fémek hidrogénre hagyott . Az interakció a rendszer szerint jár el:

Nekem. + Hcl Salt +.H. 2

Ebben az esetben a só fém-klorid (NICL 2, CACL 2, ALCL 3 ), amelyben a kloridionok száma megfelel a fém oxidáció mértékének.

A sósav gyenge oxidálószer, így a változó valenciával végzett fémek oxidálódnak hozzá alacsonyabb pozitív oxidációs fok:

FE 0 Fe 2+

CO 0 CO 2+

Ni 0. Ni 2+

CR 0. CR 2+

Mn 0 M 2+ és dr. .

Példa:

2 AL + 6 HCI → 2 ALCIL 3 + 3H 2

2│ al 0 - 3 e. - → AL 3+ - Oxidáció

3│2 h + + 2 e. - → H 2 - Restaurálás

A sósav vezet ( Pb. ). Az ólom passziválása a felszínén lévő képződésnek köszönhető, a vízklorid ólomban nehéz oldható (II. ), amely megvédi a fémet a sav további expozíciójából:

PB + 2 HCI → Pbcl 2 ↓ + h 2

Kénsav (H. 2 ÍGY. 4 )

Az iparágot nagyon nagy koncentrációjú kénsavval (legfeljebb 98%) kapjuk. Figyelembe kell venni a hígított oldat oxidatív tulajdonságainak és a fémekhez viszonyított koncentrált kénsav közötti különbséget.

Hígított kénsav

A hígított kénsav vizes oldatában a molekulák nagy része disszociálódik:

H 2 SO 4H + + HSO 4 -

HSO 4 - H + + SO 4 2-

Alakult ionok N +. Végezze el a funkciót oxidálószer .

Mint a sósav hígított A kénsav-oldat kölcsönhatásba lép csak az aktív fémekkel és közepes tevékenység (Található egy sor aktivitás hidrogén).

A kémiai reakció a rendszer szerint jár el:

Nekem. + H 2 SO 4 ( RSC .) + H 2.

Példa:

2 AL + 3H2SO 4 (RSC) → AL 2 (SO 4) 3 + 3H2

1│2al 0 - 6 e. - → 2al 3+ -oxidáció

3│2 h + + 2 e. - → H 2 - Restaurálás

A változó valenciával rendelkező fémeket hígított kénsavoldattal oxidáljuk alacsonyabb pozitív oxidációs fok:

FE 0 Fe 2+

CO 0 CO 2+

Ni 0. Ni 2+

CR 0. CR 2+

Mn 0 M 2+ és dr. .

Vezet Pb. ) Nem oldódik fel a kénsavban (ha koncentrációja 80% alatt van) A kapott só ótaPBSO 4. Oldhatatlan és védőfóliát hoz létre a fémfelületen.

Koncentrált kénsav

A kénsav koncentrált oldatában (68% feletti) a legtöbb molekula van nemes ezért az oxidálószerfüggvény kénet hajt végre A legmagasabb oxidációban (S +6. ). SűrítettH 2 így 4 Oxidálja az összes Fémet, amelynek szabványos elektródjának potenciálja kisebb, mint az oxidálószer-szulfát-ion potenciáljaSO 4 2- (0,36 V). Ebben a tekintetben sűrített kénsav reagál és néhány alacsony hatású fém .

A fémek koncentrált kénsavval történő kölcsönhatásának folyamata a legtöbb esetben a rendszer szerint jár el:

Nekem. + H. 2 ÍGY. 4 (Conc.) Só + víz + helyreállítási termék H. 2 ÍGY. 4

Helyreállítási termékek A kénsavak lehetnek a következő kénvegyületek:

A gyakorlat kimutatta, hogy a fémkoncentrált kénsavval való kölcsönhatásban a visszanyerési termékek keverékeH 2 s, s és így 2. Azonban ezek közül az egyik termék az uralkodó mennyiségben van kialakítva. A fő termék jellegét meghatározzák fém tevékenység : Minél magasabb a tevékenység, annál mélyebb a kénsav kénsavjának csökkenésének folyamata.

A különböző aktivitással koncentrált kénsavval végzett fémek kölcsönhatása a rendszer által benyújtható:

Alumínium (Al ) I. vas (Fe. ) Ne reagáljon hideg sűrítettH 2 így 4 , sűrű oxid filmekkel borított, de fűtött, a reakció folytatódik.

Korosztály , Au. , Ru , Operációs rendszer , Rh. , IR , Pt. ne reagáljon kénsavval.

Sűrített Kénsav van erős oxidálószer ezért, amikor kölcsönhatásba lép, fémek változó valenciával rendelkeznek, az utolsó oxidálódik magasabb oxidációs fokra mint hígított savoldat esetén:

FE 0 Fe 3+,

CR 0. CR 3+,

Mn 0 Mn 4+,

SN 0. SN 4+.

Vezet Pb. ) oxidált korábban két vegyértékű Az oldható hidroszűrulfát-ólom kialakulásaPb. ( HSO. 4 ) 2 .

Példák:

Aktív fém

8 A1 + 15H2 SO 4 (Conc.) → 4A1 2 (SO 4) 3 + 12H 2O + 3H 2 S

4│2 AL 0 - 6 e. - → 2 AL 3+ - Oxidáció

3│ S 6+ + 8 E → S 2- - Restaurálás

Fém közepes aktivitás

2 CR + 4H2SO 4 (conc.) → CR 2 (SO 4) 3 + 4H2O + S

1│ 2CR 0 - 6E → 2CR 3+ - oxidáció

1│ S 6+ + 6 E → S 0 - Restaurálás

Fém Lowactive

2BI + 6H 2 SO 4 (conc.) → BI 2 (SO 4) 3 + 6H 2O + 3SO 2

1│ 2BI 0 - 6E → 2BI 3+ -oxidáció

3│ S 6+ + 2 E → S 4+ - Restaurálás

Salétromsav ( HNO. 3 )

A nitromsav egyik jellemzője, hogy a nitrogén része3 - A legmagasabb fokú oxidáció +5, ezért erős oxidatív tulajdonságokkal rendelkezik. A nitrát-ion elektródpotenciáljának maximális értéke 0,96 V, ezért a salétromsav erősebb oxidálószer, mint a kén. Az oxidálószer szerepe a fémek kölcsönhatásának reakciójában a salétromsavvalN 5+ . Ennélfogva, hidrogén H. 2 Soha ne álljon ki a nitromsavval végzett fémek kölcsönhatásában ( a koncentrációtól függetlenül ). A folyamat a rendszer szerint jár el:

Nekem. + HNO. 3 Só + víz + helyreállítási termék HNO. 3

Helyreállítási termékek HNO. 3 :

Általában a salétromsav fémszerkezetének kölcsönhatása a visszanyerési termékek keverékét képezi, de szabályként az egyiknek domináns. A termékek közül melyik lesz a fő, a sav és a fém aktivitás koncentrációjától függ.

Koncentrált salétromsav

A savas oldatot koncentráltnak tekintjükρ\u003e 1,25 kg / m 3, amely megfelel
Koncentráció\u003e 40%. A fém aktivitásától függetlenül az interakció reakciója
HNO 3 (conc.) a rendszer szerint jár el:

Nekem. + HNO. 3 (Conc.)só + víz + Nem. 2

A koncentrált salétromsavval nemesfémek nem lépnek kapcsolatba (Au. , Ru , Operációs rendszer , Rh. , IR , Pt. ) és számos fém (Al , Ti , Cr , Fe. , Társasház , NI. ) alacsony hőmérséklet Passzív koncentrált salétromsavval. A reakció akkor lehetséges, ha a hőmérséklet emelkedik, a fent bemutatott sémai szerint áramlik.

Példák

Aktív fém

Al + 6 HNO 3 (conc.) → al (nem 3) 3 + 3H 2O + 3 NO 2

1│ AL 0 - 3 E → AL 3+ - OXDATION

3│ n 5+ + e → n 4+ - Restaurálás

Fém közepes aktivitás

FE + 6 HNO 3 (Conc.) → Fe (NO 3) 3 + 3H 2O + 3NO

1│ FE 0 - 3E → FE 3+ - oxidáció

3│ n 5+ + e → n 4+ - Restaurálás

Fém Lowactive

AG + 2HNO 3 (Conc.) → AGNO 3 + H 2O + NO 2

1│ AG 0 - E → AG + - oxidáció

1│ n 5+ + e → n 4+ - Restaurálás

Hígított salétromsav

Helyreállítási termék A hígított oldatban lévő salétromsav függ fém tevékenység részt vesz a reakcióban:


Példák:

Aktív fém

8 AL + 30 HNO 3 (RSC) → 8AL (NO 3) 3 + 9H 2O + 3NH 4 NO 3

8│ AL 0 - 3E → AL 3+ - oxidáció

3│ N 5+ + 8 E → N 3- - Restaurálás

A salétromsav csökkentése során felszabaduló ammónia azonnal kölcsönhatásba lép a salétromsav feleslegével, a só-ammónium-nitrát kialakításávalNH 4 NO 3:

NH 3 + HNO 3 → NH 4 NEM 3.

Fém közepes aktivitás

10CR + 36hno 3 (RSC) → 10CR (3) 3 + 18H 2O + 3N 2

10│ CR 0 - 3 E → CR 3+ - Oxidáció

3│ 2 N 5+ + 10 E → N 2 0 - Restaurálás

kívül molekuláris nitrogén (N 2. ) Ha a hígított salétromsavval ellátott közeg-aktivitású fémek közötti kölcsönhatás egyenlő számban van kialakítva nitrogén oxid (I) - n 2 o . A reakcióegyenletben meg kell írnia az egyik ilyen anyag .

Fém Lowactive

3AG + 4HNO 3 (SPL.) → 3AGNO 3 + 2H 2O + NO

3│ AG 0 - E → AG + - Oxidáció

1│ n 5+ + 3 E → N 2+ - Restaurálás

"Kristályvíz"

"A carist vodka" (korábban savak) egy térfogatú salétromsav és három-négy térfogat koncentrált sósav keveréke, amely nagyon magas oxidatív aktivitással rendelkezik. Az ilyen keverék képes olyan alacsony hatású fémeket oldani, amelyek nem kölcsönhatásba kerülnek a salétromsavval. Közülük és a "fém csar" - arany. Egy ilyen hatás a „cári vodka” annak köszönhető, hogy az a tény, hogy a salétromsav oxidálja sósavval a kibocsátást a szabad klór és a kialakulását nitrogén chloroxide (Iii ) vagy klorid nitrosil -NOCL:

HNO 3 + 3 HCI → CL 2 + 2H2O + NOCL

2 NOCL → 2 NO + CL 2

Az izolálás idején klór az atomokból áll. Az atomi klór a legerősebb oxidálószer, amely lehetővé teszi a "Tsar vodka" számára, hogy befolyásolja a legtöbb inert "nemesfémeket".

Az arany és platina oxidációs reakciói a következő egyenletek szerint járnak el:

AU + HNO 3 + 4 HCI → H + NO + 2H 2O

3PT + 4hno 3 + 18hcl → 3H 2 + 4NO + 8H 2 O

A RU, OS, RH és IR A "Tsar vodka" nem működik.

E.a. Nudnova, M.V. Andryumova


Az OSR a cikkben kifejezetten színnel kiemelt. Különös figyelmet fordítson rájuk. Ezek az egyenletek elkaphatják a vizsgát.

A hígított kén úgy viselkedik, mint a savak többi része, amely képességeiket elrejti:

És azt is, hogy emlékezni kell Hígított kénsav: ő nem reagál az ólommal. A h2S04 hígításba dobott ólom egy oldhatatlan réteggel van ellátva (lásd az oldékonysági táblát) ólom-szulfátot, és a reakciót azonnal leállítja.

A kénsav oxidációs tulajdonságai

- Súlyos olaj folyadék, nem BAT, nincs íze és szaga

A +6 (legmagasabb) oxidáció fokú kéntartalmának köszönhetően a kénsav erős oxidatív tulajdonságokat szerez.

A 24. referencia szabálya (Régi A24) a kénsav oldatainak előállításában soha nem öntheti a vizet. A koncentrált kénsav szükséges ahhoz, hogy a vízbe öntsük, folyamatosan keverjük.

A koncentrált kénsav fémek kölcsönhatása fémekkel

Ezeket a reakciók szigorúan szabványosítottak és követik a rendszer szerint:

H2SO4 (conc.) + Fém → fémszulfát + H2O + visszaállított kén termék.

Két árnyalat van:

1) Alumínium, vas és króm A normál körülmények között a H2SO4 (zárulások) nem reagálnak a passziválás miatt. Meg kell melegíteni.

2) S. platina és ARANY A H2SO4 (következtetések) egyáltalán nem reagálnak.

Kén ban ben koncentrált kénsav - oxidálószer

  • ez azt jelenti, hogy vissza fog térni;
  • hogy milyen mértékű oxidációra kerül a kénhez, a fémtől függ.

Fontolgat kén oxidációs diagram:

  • Előtt -2 Csak nagyon aktív fémeket állíthatok vissza - egy sor hangsúlyt alumínium befogadó.

A reakciók így fognak menni:

8LI + 5H. 2 ÍGY. 4( vége .) → 4LI. 2 ÍGY. 4 + 4H. 2 O + H. 2 S.

4 mg + 5 óra. 2 ÍGY. 4( vége .) → 4 mgso. 4 + 4H. 2 O + H. 2 S.

8al + 15 óra. 2 ÍGY. 4( vége .) (t) → 4al 2 (Így. 4 ) 3 + 12h. 2 O + 3h. 2 S.

  • amikor a H2SO4 (következtetések) kölcsönhatása fémekkel a feszültségek sorában alumínium után, de vas előtt, vagyis a közepes kén aktivitású fémek felállnak 0 :

3mn + 4h. 2 ÍGY. 4( vége .) → 3Mnso. 4 + 4H. 2 O + s ↓

2CR + 4H. 2 ÍGY. 4( vége .) (t) → CR 2 (Így. 4 ) 3 + 4H. 2 O + s ↓

3ZN + 4H 2 ÍGY. 4( vége .) → 3znso. 4 + 4H. 2 O + s ↓

  • minden más fém, vasval kezdve A stresszsorok sorában (beleértve a hidrogént, kivéve az aranyat és a platinát, természetesen), csak +4-re visszaállíthatják a kéntartalmat. Mivel ezek az alacsony hatású fémek:

2 Fe. + 6 H. 2 ÍGY. 4 (Conc.) ( t.)→ Fe. 2 ( ÍGY. 4 ) 3 + 6 H. 2 O. + 3 ÍGY. 2

(Kérjük, vegye figyelembe, hogy a vas +3-ra, a lehető legnagyobb, a legmagasabb oxidációra oxidálódik, mivel egy erős oxidálószerrel foglalkozik)

Cu + 2H. 2 ÍGY. 4( vége .) → Cuso. 4 + 2H. 2 O + így. 2

2AG + 2H. 2 ÍGY. 4( vége .) → AG 2 ÍGY. 4 + 2H. 2 O + így. 2

Természetesen minden relatív. A helyreállítás mélysége számos tényezőtől függ: savas koncentrációk (90%, 80%, 60%), hőmérséklet stb. Ezért lehetetlen pontosan megjósolni. A fenti táblázat saját hányada is van, de használható. Még mindig meg kell emlékezni arra, hogy a vizsgaben, amikor a visszaállított kén terméke nincs megadva, és a fém nem különösebben aktív, akkor valószínűleg a fordítók SO 2. Meg kell nézni a helyzetet, és keresni a horgokat a körülmények között.

ÍGY. 2 - Ez általában gyakori ars termék, a konkrét részvételével. Kénsav.

H2SO4 (Concaten) oxidál néhány nemetalla (melyik nyilvánvaló helyreállítási tulajdonságok), általában a maximális oxidációhoz (a nem fém oxidja képződik). A ként is visszaállítja SO 2:

C + 2H 2 ÍGY. 4( vége .) → Co. 2 + 2H. 2 O + 2SO. 2

2P + 5H. 2 ÍGY. 4( vége .) → P. 2 O. 5 + 5H. 2 O + 5. 2

Gyakran oktatott foszfor-oxid (V) reagál vízzel, ortofoszforsavat kapunk. Ezért a reakciót azonnal rögzítjük:

2P + 5H. 2 ÍGY. 4( vége ) → 2H. 3 Po 4 + 2H. 2 O + 5. 2

Ugyanez a bór, ez ortoborinsavvá válik:

2b + 3h. 2 ÍGY. 4( vége ) → 2H. 3 Bo. 3 + 3. 2

A kén kölcsönhatása nagyon érdekes az oxidáció mértéke +6 (kénsavban) a "másik" szürke (egy másik vegyületben). Az EGE keretében a H2SO4 kölcsönhatása (megkötött) szürke (egyszerű anyag) és hidrogén-szulfid.

Kezdjük az interakcióval kén (egyszerű anyag) koncentrált kénsavval. Egy egyszerű anyagban az oxidáció mértéke 0, savas +6. Ebben az orp kén +6-ban oxidálja a Sulfurot. 0. A ként oxidációs diagramot fogjuk megnézni:

Az Sere 0 oxidálódik, és a Sulfur +6-ot visszanyerjük, vagyis csökkenti az oxidáció mértékét. A kéngáz kiemelve:

2 H. 2 ÍGY. 4 (Conc.) + S. → 3 ÍGY. 2 + 2 H. 2 O.

De hidrogén-szulfid esetében:

A kén (egyszerű anyag) keletkezik, és kéngáz:

H. 2 ÍGY. 4( vége .) + H. 2 S → s ↓ + így 2 + 2H. 2 O.

Ez az elv gyakran segíthet az OSR termékének meghatározásában, ahol az oxidálószer és a redukálószer azonos eleme az oxidációs fok különböző mértékű. Az oxidálószer és a redukálószer "egymás felé halad" az oxidációs fok diagramjában.

H2SO4 (Conc), egyébként, kölcsönhatásba lép a halogenidekkel. Csak itt kell megérteni, hogy a fluorog és a klór - "magunk a bajuszával" és fluoridokkal és kloridokkal, az OSR nem folytatódik, a szokásos ioncserélt folyamat áthalad, amely alatt gáz halmazállapotú halogén hidrogén keletkezik:

CaCl 2 + H2 SO 4 (conc.) → CASO 4 + 2HCL

CAF 2 + H2 SO 4 (Conc.) → CASO 4 + 2HF

De a bromid és jodidok (mint a megfelelő halogénfajták összetételében) a halogének szabad halogénatomra oxidálódnak. Csak itt van a kén, különböző módon állítható vissza: a jodid egy hengeres redukálószer, mint a bromid. Ezért a jodid visszaállítja a kén hidrogén-szulfidot és a bromidot a kéngázhoz:

2h. 2 ÍGY. 4( vége .) + 2NABR → NA 2 ÍGY. 4 + 2H. 2 O + így. 2 + Br. 2

H. 2 ÍGY. 4( vége .) + 2HBR → 2H 2 O + így. 2 + Br. 2

5h. 2 ÍGY. 4( vége .) + 8nai → 4na 2 ÍGY. 4 + 4H. 2 O + H. 2 S + 4I. 2

H. 2 ÍGY. 4( vége .) + 8HI → 4H 2 O + H. 2 S + 4I. 2

Klórhidrogén-hidrogén-hidrogén-hidrogén (valamint sóik) ellenállnak az oxidáló hatással H2SO4 (záró).

Végül az utolsó: a koncentrált kénsavhoz egyedülálló, senki más nem tudja. Neki van Öntöző tulajdonság.

Ez lehetővé teszi a koncentrált kénsav legnagyobb használatát:

Először is, az anyagok elvezetése. A koncentrált kénsav vizet vesz az anyagból, és "száraz lesz".

Másodszor, a katalizátor a reakciókban, ahol a vizet hasítjuk (például dehidratálás és észterezés):

H3 C-COOH + HO-CH3 (H2S04 (conc)) → H3 C-C (O) -O-CH 3 + H20

H3 C-CH 2 -OH (H2S04 (Conc.)) → H 2 C \u003d CH 2 + H20

A kénsav fizikai tulajdonságai:
Súlyos olajfolyadék ("erőteljes olaj");
Sűrűség 1,84 g / cm3; Nem illékony, jól oldódik vízben - súlyos fűtéssel; T ° Pl. \u003d 10,3 ° C, T ° KIP. \u003d 296 ° C, nagyon higroszkópos, öntözési tulajdonságokkal rendelkezik (faszerpapír, fa, cukor).

A hidratáció hője olyan nagy, hogy a keverék önthető, szórható és égési sérülést okozhat. Ezért szükség van a vízhez, és nem fordítva, mivel a víz hozzáadásával a víz hozzáadásával a víz a sav saván lesz, ahol a teljes kiemelő hő koncentrálódik.

A kénsav ipari termelése (kontaktus módszer):

1) 4FE 2 + 11O 2 → 2FE 2O 3 + 8SO 2

2) 2) 2O 2 + O 2 V 2O 5 → 2SO 3

3) NSO 3 + H 2 SO 4 → H 2 SO 4 · NSO 3 (OLEUM)

Gyűrött tisztított nedves pirit (kén mellkas) a tetején elalszik a tüzelési kemencébe forrásréteg". Az alsó (az ellenáramlás elve) átadja az oxigénnel dúsított levegőt.
A kemence a kemencéből készült, amelynek összetétele: SO 2, O 2, vízpárok (pirite nedves volt) és a lobogó legkisebb részecskéi (vas-oxid). A gázt szilárd részecskékkel (ciklonban és elektromos szűrőben) és vízgőzzel (a szárítótoronyban) tisztítják.
A kontaktlencsékben a kéntartalmú gáz oxidációja katalizátor V2 O 5 (pentoláris vanádium) alkalmazásával növeli a reakciósebesség növelését. Az egyik oxid egy másik oxidációjának folyamata reverzibilis. Ezért kiválasztják a közvetlen reakcióáramlás optimális feltételeit - megnövekedett nyomás (mivel a közvetlen reakció csökken a teljes térfogat), és a hőmérséklet nem magasabb, mint 500 s (az exoterm reakció).

Az abszorpciós toronyban a kén-oxid (VI) abszorpciója koncentrált kénsavval.
A víz felszívódását nem használják, mivel a kén-oxidot vízben feloldjuk nagy mennyiségű hő felszabadulásával, így a kénes kénsav forog, és gőzké válik. Annak érdekében, hogy ne kén-ködöt képezzen, 98% -os koncentrált kénsavat alkalmazunk. A kén-oxid nagyon jól oldódik egy ilyen savban, OLEUM: H2S04 · NOO 3

A kénsav kémiai tulajdonságai:

H 2SO 4 erős két tengely sav, az egyik legerősebb ásványi savak, köszönhetően a magas polaritású, a kapcsolat a H - a könnyen robban.

1) Vizes oldatban kénsav disszociálja , hidrogénion és savmaradék kialakítása:
H 2 SO 4 \u003d H + + HSO 4 -;
HSO 4 - \u003d H + + SO 4 2-.
Teljes egyenlet:
H2 SO 4 \u003d 2H + + SO 4 2-.

2) A kénsav kölcsönhatása fémekkel:
A hígított kénsav csak a hidrogén bal oldalán lévő feszültségű fémeket oldja meg:
Zn 0 + H 2 +1 SO 4 (RSC) → Zn +2 SO 4 + H 2

3) Kénsav kölcsönhatásfő oxidokkal:
Cuo + H 2 SO 4 → CUSO 4 + H 2 O

4) Kénsav kölcsönhatás Hidroxidok:
H 2 SO 4 + 2NAOH → NA 2 SO 4 + 2H 2O
H 2 SO 4 + CU (OH) 2 → CUSO 4 + 2H 2O

5) Sócsere reakciók:
BACL 2 + H 2 SO 4 → BASO 4 ↓ + 2HCL
A formáció fehér csapadékot BaSO4 (oldhatatlan savak) kimutatására használják kénsav és oldható szulfátok (minőségi válasz ion-szulfát).

Speciális tulajdonságok koncentrált H 2 SO 4:

1) Sűrített Kénsav van erős oxidálószer ; A fémekkel való kölcsönhatáskor (az AU, PT kivételével) a fém aktivitásától függően S +4 O 2, S 0 vagy H 2 S -2-re helyezkedik el. Fűtés nélkül nem reagál Fe, Al, CR - Passivation. Ha a Valence változóval végzett fémekkel való kölcsönhatáskor az utóbbi oxidálódik magasabb oxidációs fokra mint hígított savoldat esetén: FE 0 FE 3+, CR 0 CR 3+, Mn 0 Mn 4+,SN 0. SN 4+.

Aktív fém

8 AL + 15H2SO 4 (Conc.) → 4A 2 (SO 4) 3 + 12H 2O + 3 H 2 S.
4│2al 0 - 6 e. - → 2al 3+ - oxidáció
3│ S 6+ + 8E → S 2- Restaurálás

4 mg + 5H 2 SO 4 → 4 mgSO 4 + H 2 S + 4H 2 O

Fém közepes aktivitás

2CR + 4H2SO 4 (conc.) → CR 2 (SO 4) 3 + 4H2O + S.
1│ 2CR 0 - 6E → 2CR 3+ - oxidáció
1│ S 6+ + 6E → S 0 - Restaurálás

Fém Lowactive

2BI + 6H 2 SO 4 (Conc.) → Bi 2 (SO 4) 3 + 6H 2O + 3 Tehát 2.
1│ 2BI 0 - 6E → 2BI 3+ - oxidáció
3│ S 6+ + 2E → S 4+ - Restaurálás

2AG + 2H 2 SO 4 → AG 2 SO 4 + SO 2 + 2H 2O

2) Koncentrált kénsav oxidál néhány nemfém, mint szabály, mint a maximális oxidáció, maga helyreállítjaS +4.O 2:

C + 2H 2 SO 4 (záró) → CO 2 + 2SO 2 + 2H 2O

S + 2H 2 SO 4 (záradék) → 3SO 2 + 2H 2 O

2P + 5H 2 SO 4 (záró) → 5SO 2 + 2H 3 PO 4 + 2H 2O

3) komplex anyagok oxidációja:
Kénsav oxidálja a Hi és NVG-t a szabad halogénhez:
2 kV + 2N 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + SO 2 + B 2 + 2N 2
2 ki + 2n 2 SO 4 \u003d K 2 SO 4 + SO 2 + I 2 + 2N 2
A koncentrált kénsav nem oxidálhatja a kloridionokat a szabad klórhoz, ami lehetővé teszi az NHL beszerzését az árfolyam-reakcióval:
NASL + H2 SO 4 (Conc.) \u003d Nanso 4 + HCl

A kénsav kémiailag kötődik a hidroxilcsoportot tartalmazó szerves vegyületekből. Az etil-alkohol dehidratálása koncentrált kénsav jelenlétében etilénhez vezet:
C 2H 5 IT \u003d C 2H 4 + H 2 O.

Szenesedés cukor, cellulóz, keményítő és más szénhidrátok, amikor érintkezésbe kénsavat is magyarázza, hogy a kiszáradás:
C 6H 12O 6 + 12H 2 SO 4 \u003d 18H 2O + 12SO 2 + 6CO 2.