ЩО таке сірчана кислота як окислювач

окислювач

Кислотно-основні властивості сірчаної кислоти

Для розведеної сірчаної кислоти характерні властивості сильних кислот. Вона дисоціює в розчині за рівнянням: H2SO4 2H(+)+SO4(2-), взаємодіє з основними оксидами, основами та солями: MgO+H2SO4=MgSO4+H2O, H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O, H2SO4+BaCl2=BaSO +2HCl. Реакція з іонами барію Ba(2+) – якісна реакція на сульфат-іон, за якої випадає нерозчинний білий осад BaSO4.

Окисно-відновні властивості сірчаної кислоти

Сірчана кислота виявляє властивості окислювача: розведена – за рахунок іонів водню H(+), концентрована – за рахунок сульфат-іонів SO4(2-). Сульфат-іони є сильнішими окислювачами, ніж іони водню.

Метали, що стоять в електрохімічному ряду напруг ліворуч від водню, розчиняються в розведеній сірчаній кислоті. У результаті таких реакцій виділяється водень і утворюються сульфати металів: Zn+H2SO4(разб.)=ZnSO4+H2?. Метали, що стоять в електрохімічному ряді напруг після водню, з розбавленою сірчаною кислотою не реагують.

Концентрована сірчана кислота – сильний окисник, особливо під час нагрівання. У ній окислюються багато металів, неметали та ряд органічних речовин.

Метали, які у електрохімічному ряду напруг після водню (мідь, срібло, ртуть), окислюються до сульфатів. Продуктом відновлення сірчаної кислоти є сірчистий газ SO2.

Більш активні метали, такі як цинк, алюміній і магній, реакції з концентрованою H2SO4 також дають сульфати, але кислота може відновлюватися не тільки до сірчистого газу, але і до сірководню або вільної сірки (залежно від концентрації): Zn+2H2SO4(конц .) = ZnSO4 + SO2? + 2H2O, 3Zn + 4H2SO4 (конц.) = 3ZnSO4 + S?

Деякі метали, такі як залізо та алюміній, на холоді пасивуються концентрованою сірчаною кислотою. Тому її часто перевозять у залізних цистернах: Fe+H2SO4(конц.)?(на холоду).

При окисленні неметалів, наприклад, сірки та вуглецю, концентрована сірчана кислота відновлюється до SO2: S+2H2SO4(конц.)=3SO2?+2H2O, C+2H2SO4=2SO2?+CO2?+2H2O.

Як отримують сірчану кислоту

У промисловості сірчану кислоту одержують у кілька стадій. Спочатку випалом піриту FeS2 отримують SO2, потім у присутності каталізатора V2O5 він окислюється в оксид SO3, і вже після SO3 розчиняють у сірчаній кислоті. Так утворюється олеум. Щоб одержати кислоту необхідної концентрації, отриманий олеум обережно доливають у воду (не навпаки!).