Серная кислота. Свойства серной кислоты.

Серная кислота H₂SO₄ – нелетучая тяжелая жидкость, хорошо растворима в воде (при нагревании). t_пл. = 10,3°C, t_кип. = 296°С,

Отлично впитывает влагу, поэтому часто выступает в качестве осушителя.

Производство серной кислоты H 2 SO 4 .

Производство серной кислоты представляет собой контактный процесс. Его можно разделить на 3 этапа:

1. Получение SO₂ путем сжигания серы или обжигом сульфидов.

4FeS₂ + 11O₂ = 2Fe₂O₃ + 8SO₂ + Q,

2. Каталитическое окисление SO₂ в SO₃:

2SO₂ + O₂ = 2SO₃ + Q,

3. Поглощение SO₃ серной кислотой, в результате чего образуется 100% серная кислота (олеум):

SO₃ + H₂SO₄(конц) = (H₂SO₄ • SO₃)(олеум),

Воду использовать нельзя из-за образования тумана.

Химические свойства серной кислоты.

Серная кислота H₂SO₄ – двухосновная кислота, которая обладает большой силой. В воде она диссоциирует ступенчато:

H₂SO₄ ⇆ H⁺ + HSO₄ ^–,

HSO₄ ⇆ H⁺ + SO₄ ^2-,

Разбавленная серная кислота реагирует только с металлами, стоящими в ряду напряжения до водорода:

Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂,

В реакциях с щелочами или основными оксидами образует сульфаты или гидрофильфаты:
 

CaO + H₂SO_4(разб) = СaSO₄ + H₂O,

Na₂O + H₂SO_4(разб) = NaHSO₄ + NaOH,

Необходимо отметить, что сульфат бария является нерастворимым сульфатом, поэтому его используют в качестве индикатора на присутствие сульфат-ионов.

Концентрированная H₂SO₄  окисляет медь, серебро, углерод и фосфор:

2Ag + 2H₂SO₄ = Ag₂SO₄ + SO₂ + 2H₂O,

2P + 5H₂SO₄ = 2H₃PO₄ + 5SO₂ + 2H₂O,

Концентрированная H₂SO₄ при обычных условиях не взаимодействует с Al, Cr, Fe, но при нагревании вступает в реакцию.

Концентрированная H₂SO₄ быстро вступает в реакцию с водой, выделяя пр этом огромное количество тепла.