Күкірт қышқылы

Уикипедия — ашық энциклопедиясынан алынған мәлімет
Мұнда ауысу: шарлау, іздеу

Күкірт қышкылы — күкірттің маңызды қосылыстарының бірі. Ол екінегізді күшті қышқыл, орта және қышқыл тұздар түзеді.

Физикалық қасиеттері[өңдеу]

Концентрациялы күкірт қышқылы — түссіз, ұшпайтын, май тәріздес, суда жақсы еритін, сұйық зат. Тығыздығы 1,84 г/см3, массалық үлесі 98%. Ол 280°С-та қайнайды, ал 10,4°С-та кристалданады.

Sulfuric-acid-2D-dimensions.svg
Sulfuric-acid-3D-vdW.png
Sulfuric acid chemical structure.png

Күкірт қышқылы суда ерігенде көп жылу бөле отырып, онымен химиялық реакцияға түсіп, қүрамы әр түрлі гидраттар түзеді. Олар: H2SO4*2O, H2SO4*2H2O, H2SO4*4H2O. Сондықтан да қышқылды суда еріткенде мынадай қауіпсіздік ережесін мұқият сақтау қажет: ауыр сұйықтықты (қышқыл) жеңіл сұйықтыққа (суға) шыны таяқшамен араластыра отырып, жайлап құю қажет. Сонда ауырлау күкірт қышқылы судың астыңғы қабатына дейін жетіп, бөлінген жылу біркелкі тарайды, ал керісінше суды қышқылға құйса, су қышқылдан жеңіл болғандықтан бөлінген мол жылу суды қайнау температурасына дейін жеткізіп, қышқыл жан-жаққа шашырауы мүмкін (10-сурет).

Күкірт қышқылы күшті су тартқыш зат. Егер концентрациялы қышкыл толтырылған стаканды біраз уакыт ашық калдырса, ауадағы су буын бойына тартып сіңіреді де, қышқыл ыдыстан асып төгіледі. Осы қасиетіне бола күкірт қышқылын түрлі газдарды ылғалдан құрғату үшін пайдаланады.

Концентрациялы күкірт қышкылы адам терісіне, матаға, ағашқа тисе, оны карайтып күйдіреді. Сол себепті, күкірт қышқылымен жұмыс істегенде өте сақ болу керек. Теріге немесе матаға тиген күкірт қышқылын тездетіп сумен жуып, содан соң ас содасы ерітіндісімен шаю қажет.

Химиялық қасиеттері[өңдеу]

Концентрациялы күкірт қышқылына күшті тотықтырғыштың қасиеті тән. Сұйылтылған күкірт қышкылы басқа күшті қышқылдарға тән қасиеттерді көрсетеді.

  1. Екінегізді күкірт қышкылы сатылы диссоциацияланады, индикаторға әсер етеді:
  1. Бірінші сатысында H2SO4 түгелдей дерлік диссоциацияланады. Ал екіншісінде азырақ диссоциацияланады:
  1. Күкірт қышқылы сілтілермен және ерімейтін негіздермен әрекеттесіп түз түзеді:

немесе қысқартылған теңдеуі:

  1. Сұйылтылған күкірт қышқылы металдардың кернеу қатарындағы сутектің сол жағында орналасқан металдармен әрекеттес- кенде, тотықтырғыш касиет көрсетеді, нәтижесінде сутек газы бөлінеді:

Қалыпты температурада өте концентрациялы 80—90%-тік күкірт қышқылы көптеген металдармен: мысалы, темір, алюминий, хроммен әрекеттеспейді. Оның себебі, металл бетінде енжар қабат пайда болады.

Концентрациялы күкірт қышқылы H2SO4 металдардың кернеу қатарында сутектің оң жағында орналасқан металдармен де әрекеттеседі. Бұл жағдайда сутек бөлінбейді. Күкірттің тотығу дәрежесі +6 болатын сульфат-ионы SO4 есебінен тотықтырғыш болады, нәтижесінде SO2 түзіледі. Концентрациялы күкірт қышқылының мыспен әрекеттесуін қарастырайық.

  1. Барийдің ерімтал тұздары күкірт қышқылына және оның тұздары — сульфаттарға анықтағыш реактив болады. Екі сынауыққа аздап күкірт кышқылы және натрий сульфаты ерітіндісінен құйып, үстіне барий хлоридінен тамызса, ақ түнба түзіледі. Реакция теңдеулері:

немесе екі реакциядан қысқартылған теңдеу:

BaSO4 түнбасы суда да, азот қышқылыыда да ерімейтіндіктен, күкірт кышкылын жөне оның түздарын сипаттайтын реактив ретінде ерімтал барий түздары пайдаланылады.

Концентрациялы күкірт қышқылына батырылған ағаш және қағаз қарайып, көмірге айналады. Қантқа әсер еткенде, күкірт қышқылы одан сутек пен оттекті бөліп алады, ал көміртек кеуекті көмір түрінде бөлініп шығады. Мысалы, оған тәжірибе жасап көз жеткізуге болады. Шамамен 30 г ұнтақ қантты 100 мл-лік стақанға салып, шыны таяқшамен араластыра отырып, 26 мл концентрациялы H2SO4 қосу қажет. Қышқыл қосқан соң көп жылу бөліне отырып, гидраттану тез жүреді де қант қарайып, кеуекті көмірге айналып, стақаннан асып төгіле бастайды (11-сурет). Реакция теңдеуі:

Қолданылуы[өңдеу]

Күкірт қышқылы — химиялық өндірістід кәбінде қолданылатын негізгі өнім. Басқа қышқылдармен салыстырғанда, химия өнеркәсібінде кең көлемде қолданылуына сәйкес құкірт қышқылы бірінші орында тұр. Ол басқа бейорганикалық қьшқылдарды HCL, HN03, Н3Р04 және минералдық тыңайтқыштарды алуда кеңінен пайдаланылады. Металлургияда түсті металдар алу үтттін мұнай еңдеуде түрлі енімдерді тазартуға, қопарылғыш заттар, жасанды талшықтар, бояулар, дәрі-дәрмектер парфюмерия өндіруде, тері илеуде және пластмасса синтездеуде алатын орны ерекше (12-сурет).

Күкірт қышқылының тұздары[өңдеу]

Күкірт қышқылының тұздары 2 типті болады: орта және қышқыл тұздар. Орта тұздар — сульфаттар, қышқыл тұздар — гидросульфаттар. Көпшілік сульфаттар суда жақсы ериді, ал ерімейтіндерге және аз еритіндерге BaSO4, SrSO4, жатады. Kөп қолданылатын тұздары: натрий сульфатының кристал- гидраты Na2SO4*10H2O, оның минералын мирабилит деп атайды.

Осы тұз медицинада дәрі ретінде "глаубер түзы" деген атаумен қолданылады. Натрий сульфатының негізгі қоры Арал, Балқаш көлдерінің маңында кездеседі. Кальций сульфаты CaSO4 табиғатта ғаныш минералы CaSO4*2Н2O түрінде таралған. Оны қыздырып алебастр алып, құрылыста байланыстырғыш зат ретінде пайдаланады. Тотияйын, яғни мыс кристалгидраты CuSO4*5H2O жасанды жібек, талшық алуға, өсімдік зиянкестерімен күресуге қажет. Темір (II) сульфатының кристалгидраты FeSO4*7H2O ауыл шаруашылық зиянкестерімен күресуде, мата бояуда, фотографияда қолданылады. Күкірт қышқылы — екінегізді күшті қышқыл. Сүйылтылган күкірт қышқылының басқа қышқылдарға тән химиялық қасиеттері бар. Концентрациялы күкірт қышқылы ерекше қасиеті бар күшті тотықтырғыш. Концентрациялы күкірт қышқылы суда көп жылу бөле ериді. Ол матаны, ағашты, адам терісін күйдіреді. Онымен жұмыс істегенде сақ болу керек. Ол екі қатар тұздары — гидросульфаттар және сульфаттар түзеді. Күкірт қышқылы минералдық тыңайтқыштар, басқа тұздар алуда, медицинада, мұнай өнімдерін өңдеуде кеңінен қолданылады.

[1]

Дереккөздер[өңдеу]

  1. Химия: Жалпы білім беретін мектептің 9-сыныбына арналған оқулық. Өңделген, толықтырылған 2-бас. / Н. Нұрахметов, К. Сарманова, К. Жексембина, т.б. - Алматы: "Мектеп" баспасы, 2009. — 208 бет: суретті. ISBN 9965-36-702-7