Các phản ứng hóa học của muối sunfat
|
Một phần Cacbon bị H2SO4 đặc oxi hóa thành khí CO2 cùng SO2 bay lên làm sủi bọt, đẩy Cacbon trào ra ngoài cốc. C + 2H2SO4 → 2CO2 + SO2 + 2H2O
1.1.3. Ứng dụngHình 2: Ứng dụng của axit sunfuric 1.1.4. Sản xuất axit sunfuric
Hình 3: Công đoạn sản xuất axit sunfuric Sản xuất SO2 Sản xuất SO3 Oxi hóa SO2 bằng khí Oxi hoặc không khí dư ở nhiệt độ 450 - 500oC, chất xúc tác là V2O5 (vanadi pentoxit) SO2 + O2 .PNG) SO3 Hấp thụ SO3 bằng H2SO4
Chú ý: không dùng H2O để hấp thụ SO3 vì phản ứng xảy ra rất mãnh liệt, H2SO4 thu được ở dạng hơi nên rất khó vận chuyển. Axit sunfuric và muối sunfat có tính chất gì và có ứng dụng gì? Bài viết dưới đây sẽ cung cấp đầy đủ, ngắn gọn và dễ hiểu nhất giúp bạn học tập tốt Axit sunfuric - Muối sunfat 1. Tính chất vật lýAxit sunfuric (H2SO4) là chất lỏng sánh như dầu, không màu, không bay hơi, nặng gần gấp 2 lần nước (H2SO4 98% có D = 1,84 g/cm3). H2SO4 tan vô hạn trong nước và toả nhiệt rất nhiều nhiệt. Nếu ta rót nước vào H2SO4, nước sôi đột ngột và kéo theo những giọt axit bắn ra xung quanh gây nguy hiểm. Vì vậy, muốn pha loãng axit H2SO4 đặc, người ta phải rót từ từ axit vào nước và khuấy nhẹ bằng đũa thuỷ tinh mà không được làm ngược lại. 2. Tính chất hoá họca. Tính chất của dung dịch axit sunfuric loãngDung dịch axit sunfuric loãng có những tính chất chung của axit, đó là: - Đổi màu quỳ tím thành đỏ. - Tác dụng với kim loại hoạt động, giải phóng khí hiđro. - Tác dụng với oxit bazơ và với bazơ. - Tác dụng được với nhiều muối. b. Tính chất của axit sunfuric đặcAxit sunfuric đặc có những tính chất hoá học đặc trưng sau: - Tính oxi hoá mạnh: Axit sunfuric đặc, nóng có tính oxi hoá rất mạnh, nó oxi hoá được hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt), nhiều phi kim (C, S, P,...) và nhiều hợp chất: +6 0 +2 +4 2H2SO4 + Cu ––> CuSO4 + H2O + SO2 +6 0 +4 2H2SO4 + S ––> 3SO2 + 2H2O +6 -1 0 +4 2H2SO4 + 2KBr ––> Br2 + SO2 + 2H2O + K2SO2 - Tính háo nước Axit sunfuric đặc hấp thụ mạnh nước. Nó cũng hấp thụ nước từ các hợp chất từ các hợp chất gluxit. Thí dụ, nhỏ H2SO4 đặc vào đường saccarozơ 3. Ứng dụngAxit sunfuric là hoá chất hàng đầu được dùng trong nhiều ngành sản xuất. Hàng năm, các nước trên thế giới sản xuất khoảng 160 triệu tấn H2SO4. Axit sunfuric được dùng để sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu, chất giặt rửa tổng hợp, tơ sợi hoá học, chất dẻo, sơn màu, phẩm nhuộm, dược phẩm, chế biến dầu mỏ... 4. Sản xuất axit sunfuricAxit sunfuric được sản xuất trong công nghiệp bằng phương pháp tiếp xúc. Phương pháp này có 3 công đoạn chính. * Lưu ý: để pha loãng dung dịch H2SO4 đặc, ta cần rót từ từ axit vào nước, khuấy nhẹ và không làm ngược lại. 2. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
- H2SO4 loãng mang những tính chất chung của một axit - Làm đỏ quì tím, tác dụng kim loại (trước H) giải phóng H2, tácdụng bazơ, oxit bazơ và nhiều muối. H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2 H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O H2SO4 + BaCl2 → BaSO4¯ + 2HCl H2SO4 + Na2SO3 → Na2SO4 + H2O + SO2
H2SO4 đặc ngoài mang tính chất của một axit, chúng còn có tính oxi hóa mạnh ● Tác dụng với kim loại : Axit H2SO4 đặc oxi hoá hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) tạo muối hoá trị cao và thường giải phóng SO2 (có thể H2S, S nếu kim loại có tính khử mạnh). 2Fe + 6H2SO4 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O 3Zn + 4H2SO4 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 3ZnSO4 + S + 4H2O 4Mg + 5H2SO4 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 4MgSO4 + H2S + 4H2O Lưu ý: Al, Fe, Cr không tác dụng với dung dịch H2SO4 đặc nguội. ● Tác dụng với phi kim : Tác dụng với các phi kim dạng rắn (to) tạo hợp chất của phi kim ứng với số oxi hóa cao nhất. 2H2SO4 đặc + S \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 3SO2 + 2H2O 5H2SO4 đặc + 2P \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2H3PO4 + 5SO2 + 2H2O ● Hút nước một số hợp chất hữu cơ C12H22O11 + H2SO4 đặc → 12C + 11 H2O Sau đó: 2H2SO4 đặc + C → CO2 + 2SO2 + 2H2O III. ỨNG DỤNG - Axit sunfuric là chất hàng đầu được dùng trong nhiều ngành sản xuất. Hàng năm các nước trên thế giới sản xuất khoảng 160 triệu tấn H2SO4. - Sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu, chất giặt rửa tổng hợp, .... IV. SẢN XUẤT AXIT SUNFURIC ● Từ FeS2 4FeS2 + 11O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) 2Fe2O3 + 8SO2 2SO2 + O2 \(\underrightarrow {{V_2}{O_5},{t^o}}\) 2SO3 nSO3 + H2SO4 → H2SO4.nSO3 H2SO4.nSO3 + H2O → (n +1)H2SO4 ● Từ S S + O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) SO2 2SO2 + O2 \(\underrightarrow {{V_2}{O_5},{t^o}}\) 2SO3 SO3 + nH2SO4 → H2SO4.nSO3 H2SO4.nSO3 + H2O → (n +1)H2SO4 Video mô phỏng - Sản xuất H2SO4 II. MUỐI SUNFAT, NHẬN BIẾT ION SUNFAT 1. MUỐI SUNFAT Có 2 loại muối sunfat: - Muối trung hòa: Chứa ion SO42-. Phần lớn muối sunfat đều tan trừ BaSO4, SrSO4, PbSO4 không tan - Muối axit: Chứa ion HSO4- 2. NHẬN BIẾT ION SUNFAT Ta dùng dung dịch muối bari hoặc Ba(OH)2. Sản phẩm tạo thành BaSO4 có kết tủa trắng, không tan trong axit. |
