Co jest disulfurowe, co jest struktura, właściwości, używa

Co to jest kwas dwusiarczowy?

On kwas disiulfurowy Jest to jeden z wielu oksoacidów siarki, których wzór chemiczny wynosi h₂S₂ALBO₇. Wzór wyraźnie wskazuje, że istnieją dwa atomy siarki, a jak wskazuje jego nazwa, muszą istnieć dwie cząsteczki H₂południowy zachód₄ tylko jeden; Jednak istnieje siedem tlenu zamiast ośmiu, więc siarka musi mieć trzy.

Kwas ten jest jednym z głównych składników oleju (lub dymu kwasu siarkowego), który staje się „gęstym” kształtem kwasu siarkowego. Taka jest ich przewaga, którą niektórzy uważają olej za synonim kwasu disiulfurowego; który jest również znany pod tradycyjną nazwą kwasu pirozulfurowego.

Na obrazie pokazano biorcę z olejem, ze stężeniem tritlesu siarki, więc₃, 20 %. Ta substancja charakteryzuje się tłustą i bezbarwną; chociaż żółtawy lub brązowy może stać się żółty w zależności od stężenia SO₃ i obecność niektórych zanieczyszczeń.

Powyższe opowiada o uczestnictwie SO₃ w h₂S₂ALBO₇; to znaczy cząsteczka H₂południowy zachód₄ Reaguj z jednym z₃ Tworząc kwas dwusiarczowy. Będąc wtedy, h₂S₂ALBO₇ Można go również napisać jako h₂południowy zachód₄·POŁUDNIOWY ZACHÓD₃.

Struktura kwasu dwusiarczkowego

Struktura kwasu dwusiarczowego

W górę₂S₂ALBO₇ W modelu sfer i słupków. Zwróć uwagę na symetrię cząsteczki: lewa strona mostu tlenu jest identyczna z prawą. Z tej perspektywy struktura można opisać wraz z formułą HO₃Mdłe₃H.

Na obu końcach każda grupa hydroksylowa, której wodór, przez indukcyjne działanie wszystkich tych atomów tlenu, zwiększa jej dodatnie obciążenie częściowe; I w konsekwencji kwas dwusiarczowy ma jeszcze większą kwasowość niż kwas siarkowy.

Może ci służyć: wodorotlenek potasu: struktura, właściwości, zastosowania

Cząsteczkę można zapisać jako h₂południowy zachód₄·POŁUDNIOWY ZACHÓD₃. Jednak odnosi się to bardziej do składu oleum niż do struktury cząsteczki.

Jeśli jednak cząsteczka wody zostanie dodana do H₂S₂ALBO₇, Uwolnią się dwie cząsteczki H₂południowy zachód₄:

H₂S₂ALBO₇ + H₂Lub 2H₂południowy zachód₄

Równowaga może przesunąć się w lewo: do utworzenia H₂S₂ALBO₇ Z h₂południowy zachód₄ Jeśli ciepło jest dostarczane. Z tego powodu Hor H₂S₂ALBO₇ Jest również znany jako kwas pirozulfurowy; Ponieważ można go wytwarzać po ogrzewaniu kwasu siarkowego.

Także, jak wspomniano na początku, h₂S₂ALBO₇ Jest tworzony przez bezpośrednią kombinację H₂południowy zachód₄ A więc₃:

południowy zachód₃ + H₂południowy zachód₄ H₂S₂ALBO₇

Nieruchomości

Oleum. Źródło: w. Oelen [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencje/by-sa/3.0)], przez Wikimedia Commons

Właściwości kwasu dwusiarczowego nie są zbyt dobrze zdefiniowane, ponieważ niezwykle trudno jest być izolowane wyłącznie z oleju.

Należy pamiętać, że w oleju mogą znajdować się inne związki₂południowy zachód₄· XSO₃, gdzie w zależności od wartości x może nawet mieć struktury polimerowe.

Jednym ze sposobów wizualizacji jest wyobrażenie sobie, że górna struktura H₂S₂ALBO₇ staje się bardziej wydłużony przez więcej jednostek₃ i mosty tlenowe.

W prawie czystym stanie składa się z niestabilnego krystalicznego stałego (palenie), który topi się w 36ºC. Jednak ten punkt topnienia może się różnić w zależności od prawdziwego składu.

Kwas disiulfurowy może tworzyć tak zwane sole disiulfatów (lub piroziarczanu). Na przykład, jeśli reagujesz z wodorotlenkiem potasu, uformuj pitrosulfate potasu, k₂S₂ALBO₇.

Ponadto można skomentować, że ma masę cząsteczkową 178 g/mol i dwa równoważne kwas⁺ które można zneutralizować za pomocą silnej podstawy).

Może ci służyć: ulatnianie się

Reakcja odwodnienia cukru

Z tym związkiem w kształcie oleju można przeprowadzić ciekawą reakcję: transformacja guzków bloków węgla.

H₂S₂ALBO₇ Reaguje z cukrami eliminującymi wszystkie swoje grupy OH w postaci wody, która sprzyja nowym związkom wśród atomów węgla; Związki, które ostatecznie powodują czarny węgiel.

Nomenklatura

Kwas dwusiarczowy jest uważany za bezwodnik kwasu siarkowego; Oznacza to, że traci cząsteczkę wody kondensacji między dwoma cząsteczkami kwasu. Przed tak wieloma możliwymi nazwami tego związku nomenklatura IUPAC po prostu zaleca, aby kwas dwusiarczkowy.

Termin „piro” nawiązuje wyłącznie do tego utworzonego jako produkt zastosowania ciepła. IUPAC nie doradza tej nazwy h₂S₂ALBO₇; Ale jest obecnie używany przez wielu chemików.

Zakończenie -Co pozostaje niezmienne, ponieważ atom siarki nadal utrzymuje wartościowość +6. Na przykład można go obliczyć na następującym działaniu arytmetycznym:

2H + 2S + 7o = 0

2 (+1) + 2S + 7 (-2) = 0

S = 6

Aplikacje

Przechowuje kwas siarkowy

Kwas disiulfurowy, biorąc pod uwagę jego właściwość do zestalania się jako olej, jest w stanie rozpuszczać się i przechowywać bardziej bezpiecznie kwas siarkowy. To dlatego, że SO₃ Ucieka tworząc nieodpowiednią „mgłę”, która jest znacznie bardziej rozpuszczalna w H₂południowy zachód₄ niż w wodzie. Aby uzyskać h₂południowy zachód₄, Wystarczy dodać do oleju wodnego:

H₂S₂ALBO₇ + H₂Lub 2H₂południowy zachód₄

100% synteza kwasu siarkowego

Z poprzedniego równania h₂południowy zachód₄ Jest rozcieńczony w dodanej wodzie. Na przykład, jeśli masz wodny roztwór H₂południowy zachód₄, Gdzie SO₃ Ma tendencję do ucieczki i reprezentuje ryzyko dla pracowników, dodając olej do roztworu, reaguje to z wodą tworzącą więcej kwasu siarkowego; to znaczy zwiększenie jego stężenia.

Może ci służyć: nieprzenikniność chemiczna

Jeśli pozostanie jakaś woda, więcej jest dodawane₃, który reaguje z h₂południowy zachód₄ wytwarzać więcej kwasu lub oleju dwusiarczowego, a następnie ponownie nawilża „suszenie” H₂południowy zachód₄. Proces powtarza czasem wystarczającym do uzyskania kwasu siarkowego w stężeniu 100%.

Podobny proces służy do uzyskania 100% kwasu azotowego. Podobnie zastosowano go do odwodnienia innych substancji chemicznych, stosowanych do opracowania wybuchowego.

Sulfonowanie

Struktury, takie jak barwniki; to znaczy, dodaj grupy -₃H, który utrata kwasu może być zakotwiczona w polimerze włókien tekstylnych.

Z drugiej strony, kwasowość oleum jest używana do osiągnięcia drugiej nitrowania (dodaj grupy -NO₂) do aromatycznych pierścieni.

Bibliografia

1. Chemia nieorganiczna. (czwarta edycja). MC Graw Hill.
2. Kwas pirozpulowy. Odzyskane z: Pubchem.NCBI.NLM.Nih.Gov