De svavelsyra är en oxacid som bildas genom upplösning av svaveldioxid, SOtvå, i vatten. Det är en svag och instabil oorganisk syra, som inte har detekterats i lösning, eftersom reaktionen av dess bildning är reversibel och syran sönderdelas snabbt i reagensen som producerade den (SOtvå och HtvåELLER).
Svavelsyramolekylen har hittills bara detekterats i gasfasen. De konjugerade baserna av denna syra är vanliga anjoner i form av sulfiter och bisulfiter..
SWtvå + HtvåELLER <=> HSO3- + H+
Detta indikerar att det inte är möjligt att detektera närvaron av svavelsyra i en lösning av svaveldioxid i vatten med hjälp av Raman-spektrumet..
När den utsätts för atmosfären förvandlas den snabbt till svavelsyra. Svavelsyra reduceras till vätesulfid genom inverkan av utspädd svavelsyra och zink.
Försöket att koncentrera en OS-lösningtvå genom att avdunsta vatten för att erhålla vattenfri svavelsyra gav det inte resultat, eftersom syran sönderdelas snabbt (reverserar bildningsreaktionen), så syran kan inte isoleras.
Artikelindex
Svavelsyra bildas i naturen genom kombinationen av svaveldioxid, en produkt av aktiviteten hos stora fabriker, med atmosfäriskt vatten. Av denna anledning betraktas det som en mellanprodukt av surt regn och orsakar stora skador på jordbruket och miljön..
Dess syraform är inte användbar i naturen, men den framställs vanligtvis i dess salter, sulfit och bisulfit av natrium och kalium..
Sulfit genereras endogent i kroppen som ett resultat av metabolismen av svavelinnehållande aminosyror. På samma sätt framställs sulfit som en produkt av jäsning av livsmedel och drycker. Sulfit är allergiframkallande, neurotoxiskt och metaboliskt. Det metaboliseras av enzymet sulfitoxidas som omvandlar det till sulfat, en ofarlig förening.
På bilden kan du se strukturen hos en isolerad molekyl svavelsyra i gasform. Den gula sfären i mitten motsvarar svavelatomen, de röda till syreatomerna och de vita till vätena. Dess molekylgeometri runt S-atomen är en trigonal pyramid, med O-atomerna som drar basen.
Sedan, i gasform, molekylerna av HtvåSW3 kan ses som små trigonala pyramider som flyter i luften, förutsatt att den är tillräckligt stabil för att hålla en stund utan att reagera.
Strukturen gör det tydligt var de två sura vätena kommer från: från svavelbundna hydroxylgrupper, HO-SO-OH. För denna förening är det därför inte korrekt att anta att en av de sura protonerna, H+, frigörs från svavelatomen, H-SOtvå(ÅH).
De två OH-grupperna tillåter svavelsyran att interagera genom vätebindningar och dessutom är syret i S = O-bindningen en väteacceptor, som omvandlar HtvåSW3 både en bra givare och accepterare av dessa broar.
Enligt ovanstående har HtvåSW3 bör kunna kondensera till en vätska, precis som svavelsyra gör det, HtvåSW4. Ändå är det inte så det händer.
Hittills har det inte varit möjligt att erhålla vattenfri svavelsyra, det vill säga HtvåSW3(l); medan HtvåSW4(ac) å andra sidan, efter uttorkning, förvandlas den till sin vattenfria form, HtvåSW4(l), som är en tät och viskös vätska.
Om det antas att molekylen HtvåSW3 förblir oförändrad, då kommer den att kunna lösas upp i stor utsträckning i vatten. Interaktionerna som skulle styra i nämnda vattenhaltiga lösningar skulle återigen vara vätebindningar; Emellertid skulle elektrostatiska interaktioner också existera som ett resultat av hydrolysjämvikten:
HtvåSW3(ac) + HtvåO (l) <=> HSO3-(ac) + H3ELLER+(ac)
HSO3-(ac) + HtvåO (l) <=> SW3två-(ac) + H3ELLER+
Sulfitjonen, SO3två- Det skulle vara samma molekyl som ovan, men utan de vita sfärerna; och vätesulfit (eller bisulfit) jonen, HSO3-, behåller en vit sfär. Oändligheter av salter kan uppstå från båda anjonerna, vissa mer instabila än andra.
I verkligheten har det bekräftats att en extremt liten del av lösningarna består av HtvåSW3; det vill säga den förklarade molekylen är inte den som interagerar direkt med vattenmolekylerna. Anledningen till detta är att den genomgår sönderdelning som orsakar SOtvå och HtvåEller, vilket är termodynamiskt gynnat.
Den verkliga strukturen av svavelsyra består av en svaveldioxidmolekyl omgiven av en sfär med vatten som består av n-molekyler..
Således är SOtvå, vars struktur är vinklad (boomerang-typ), tillsammans med sin vattniga sfär, är ansvarig för de sura protonerna som kännetecknar surhet:
SWtvå∙ nHtvåO (ac) + HtvåO (l) <=> H3ELLER+(ac) + HSO3-(ac) + nHtvåO (l)
HSO3-(ac) + HtvåO (l) <=> SW3två-(ac) + H3ELLER+
Förutom denna balans finns det också en löslighetsbalans för SOtvå, vars molekyl kan fly från vatten till gasfasen:
SWtvå(g) <=> SWtvå(ac)
HtvåSW3
82,073 g / mol.
Det är en färglös vätska med en skarp lukt av svavel.
1,03 g / ml.
2.3 (i förhållande till luft tagen som 1)
Det är frätande för metaller och tyger.
Blandbar med vatten.
Är känslig för luft.
Stabil, men oförenlig med starka baser.
1,54 x 10-två
1,81
1,5 på pH-skalan.
Ej brandfarligt.
Vid upphettning kan svavelsyra sönderdelas och avge giftig svaveloxidrök..
Svavel har följande valenser: ± 2, +4 och +6. Från formel HtvåSW3, valens- eller oxidationsantalet för svavlet i föreningen kan beräknas. För att göra detta löser du bara en algebraisk summa:
2 (+1) + 1v + 3 (-2) = 0
Eftersom det är en neutral förening måste summan av laddningarna för atomerna som utgör den vara 0. Lösningen för v för den tidigare ekvationen har vi:
v = (6-2) / 1
Således är v lika med +4. Svavel deltar med sin andra valens, och enligt traditionell nomenklatur måste suffixet -oso läggas till namnet. Av denna anledning vid HtvåSW3 det är känt som svavelsyraBjörn.
Ett annat snabbare sätt att bestämma denna valens är att jämföra HtvåSW3 med HtvåSW4. I HtvåSW4 svavel har en valens på +6, så om en O avlägsnas, sjunker valensen till +4; och om en annan tas bort, sjunker valensen till +2 (vilket skulle vara fallet för syra hickasvavelBjörn, HtvåSWtvå).
Även om det är mindre känt, för HtvåSW3 Det kan också kallas trioxosvavelsyra (IV), enligt lagernomenklaturen.
Tekniskt bildas det genom att svavel bränns för att bilda svaveldioxid. Detta löses sedan upp i vatten för att bilda svavelsyra. Reaktionen är emellertid reversibel och syran sönderdelas snabbt tillbaka i reaktanterna..
Detta är en förklaring till varför svavelsyra inte finns i vattenlösning (som redan nämnts i avsnittet om dess kemiska struktur).
Generellt hänvisar användningarna och tillämpningarna av svavelsyra, eftersom dess närvaro inte kan detekteras, användningarna och tillämpningarna av svaveldioxidlösningar och syras baser och salter..
I sulfitprocessen produceras vedmassa i form av nästan rena cellulosafibrer. Olika salter av svavelsyra används för att extrahera lignin från flis med högtryckskärl som kallas digistorer..
Salterna som används i processen att erhålla massan av virket är sulfit (SO3två-) eller bisulfit (HSO3-beroende på pH. Motjonen kan vara Na+, ACtvå+, K+ eller NH4+.
-Svavelsyra används som desinfektionsmedel. Det används också som ett milt blekmedel, särskilt för klorkänsliga material. Dessutom används den som tandblekning och livsmedelstillsats.
-Det är en ingrediens i olika hudvårdskosmetika och användes som ett bekämpningsmedel vid eliminering av råttor. Eliminerar fläckar orsakade av vin eller frukt på olika tyger.
-Det fungerar som ett antiseptiskt medel och är effektivt för att förhindra hudinfektioner. I några ögonblick användes den vid rökningar för att desinficera fartyg, tillhörigheter till sjuka offer för epidemier etc..
Svavelsyra används som konserveringsmedel för frukt och grönsaker och för att förhindra jäsning av drycker som vin och öl, vilket är ett antioxidant, antibakteriellt och fungicid element..
-Svavelsyra används vid syntes av läkemedel och kemikalier; vid produktion av vin och öl; raffinering av petroleumprodukter; och används som ett analytiskt reagens.
-Bisulfiten reagerar med pyrimidinnukleosiderna och adderar till dubbelbindningen mellan 5 och 6-positionen för pyrimidin, vilket modifierar bindningen. Bisulfit-transformation används för att testa för sekundära eller högre strukturer av polynukleotider.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.