 là một axit vô cơ gồm các nguyên tố hóa học hidro, oxi và lưu huỳnh. Axit sunfuric là một chất lỏng không màu){kind=link}
Axit sunfuric( H2SO4) là một axit vô cơ mạnh và có vai trò quan trọng trong đời sống và sản xuất. Vậy tính chất hóa học của H2SO4 là gì? Hôm nay, Kovacova sẽ gửi đến các bạn 1 số kiến thức về axit sunfuric qua bài viết về tính chất hóa học của axit sunfuric, điều chế, ứng dụng.
Các tính chất hóa học của axit sunfuric(H2SO4) đầy đủ nhất
Định nghĩa của axit sunfuric
Axit sunfuric (H2SO4) là một axit vô cơ gồm các nguyên tố hóa học hidro, oxi và lưu huỳnh. Axit sunfuric là một chất lỏng không màu, không mùi và sánh lỏng, tan vô hạn trong nước. Nó có khối lượng riêng là 1,84 g/cm3, nhiệt độ nóng chảy là 10°C, nhiệt độ sôi là 338 °C . Axit sunfuric đặc có đặc tính háo nước và tỏa nhiều nhiệt nên khi pha loãng phải cho từ từ axit đặc vào nước mà không được làm ngược lại, vì H2SO4 sẽ gây bỏng nặng. Vì có đặc tính háo nước axit sunfuric còn có khả năng hút nước và làm than hóa các hợp chất hữu cơ.
Tính chất hóa học của axit sunfuric(H2SO4)
Axit sunfuric loãng (H2SO4 loãng)
H2SO4 loãng là một loại axit mạnh, có đầy đủ các tính chất hóa học chung của axit:
- Khiến cho quỳ tím chuyển thành màu đỏ.
- Axit sunfuric loãng có tác dụng với kim loại.
– Tác dụng với kim loại đứng trước Hidro (trừ Pb) → muối sunfat ( kim loại có hóa trị thấp) + H2
Ví dụ:
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2
- H2SO4 loãng tác dụng với oxit bazơ
– Tác dụng với oxit bazơ → muối ( kim loại giữ nguyên hóa trị) + H2O
Ví dụ:
FeO + H2SO4 → FeSO4 + H2O
H2SO4 + CuO → CuSO4 + H2O
- Axit sulfuric loãng tác dụng với bazơ
– Tác dụng với bazơ → muối + H2O
Ví dụ:
H2SO4 + NaOH → NaHSO4 + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
- Axit sulfuric loãng tác dụng với muối
– Tác dụng với muối → muối mới ( kim loại giữ nguyên hóa trị) + axit mới
H2SO4 + Na2CO3 → Na2SO4 + CO2 + H2O
H2SO4 + 2KHCO3 → K2SO4 + 2H2O + 2CO2
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4 +2HCl
Axit sunfuric đặc (H2SO4 đặc)
H2SO4 đặc có tính axit mạnh, oxi hóa mạnh, có tính háo nước do trong H2SO4 thì S có mức oxi hóa +6 cao nhất.
- Axit sunfuric đặc tác dụng với kim loại
Axit sulfuric tác dụng với kim loại tạo muối và nhiều sản phẩm oxi hóa khác nhau như SO2, H2S, S.
2Al + → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
Cu + → CuSO4 + SO2 + 2H2O
2Fe + → Fe2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O
3Cr + 4 → 3CrSO4 + 4H2O + S
- Axit sunfuric đặc tác dụng với phi kim
C +2 → CO2 +2SO2 + 2H2O
S +2 → 3SO2 + 2H2O
- Axit sunfuric đặc tác dụng với các chất khử khác
H2SO4 (đặc, nóng) + 8HI → H2S + 4I2 + 4H2O
- Tính háo nước
Axit sulfuric đặc có đặc tính háo nước và tỏa nhiều nhiệt nên khi pha loãng phải cho từ từ axit đặc vào nước mà không làm ngược lại, vì H2SO4 có thể gây bỏng nặng.
Vì có đặc tính háo nước H2SO4 còn có khả năng hút nước, làm than hóa các hợp chất hữu cơ.
C12H22O11 + → 12C + 11H2O
Điều chế axit sunfuric
Axit sulfuric được sản xuất trong công nghiệp từ lưu huỳnh, oxy và nước theo phương pháp tiếp xúc; hoặc có thể sản xuất axit sulfuric từ quặng pirit sắt.
– Trong giai đoạn đầu lưu huỳnh bị đốt để tạo ra lưu huỳnh dioxide.
S + O2 → SO2
– Đối với quặng pirit sắt, quặng sẽ bị đốt trong môi trường giàu oxi tạo ra lưu huỳnh dioxide
4FeS2 + 11O2 → 2Fe2O3 + 8SO2
– Sau đó nó bị oxy hóa thành trioxide lưu huỳnh bởi oxy với sự có mặt của chất xúc tác Vanadi(V) oxide.
2SO2+O2⟶V2O5,450−500∘C2SO3
– Cuối cùng trioxide lưu huỳnh được xử lý bằng nước (trong dạng 97-98% H2SO4 chứa 2-3% nước) để sản xuất acid sulfuric 98-99%.
SO3 + H2O → H2SO4
– Bên cạnh đó, SO3 cũng bị hấp thụ bởi H2SO4 để tạo ra oleum (H2S2O7), chất này sau đó được làm loãng để tạo thành acid sulfuric.
H2SO4 + SO3 → H2S2O7
– Oleum sau đó phản ứng với nước để tạo H2SO4 đậm đặc.
H2S2O7 + H2O → 2H2SO4
Ứng dụng của axit sunfuric trong thực tiễn
Axit sulfuric là hóa chất hàng đầu được dùng trong nhiều ngành công nghiệp sản xuất. Hàng năm, các nước trên thế giới sản xuất khoảng 160 triệu tấn H2SO4 dùng để sản xuất:
- Điều chế các ra axít khác và các loại muối sunfat
- Tẩy rửa kim loại trước khi mạ và sơn màu
- Sản xuất ra tơ sợi hóa học
- Chế tạo ra thuốc nổ, chất dẻo, thuốc nhuộm, dược phẩm, chất giặt tẩy rửa tổng hợp
- Có các loại axit dùng để chế tạo ắc quy
- Xử lý các nước thải, sản xuất phân bón
Trên đây là bài viết về tính chất hóa học của axit sufuric của Kovacova gửi đến bạn, rất mong bài viết trên giúp bạn tìm và bổ sung được kiến thức mà bạn cần tìm. Chúc bạn học tốt