- Disülfürik asit yapısı
- Özellikleri
- Şeker dehidrasyon reaksiyonu
- terminoloji
- Uygulamalar
- Sülfürik asit depolar
- % 100 sülfürik asit sentezi
- Sülfolama
- Referanslar
Disulfuric asit kimyasal formülü H ile, sülfür birçok oksoasit biri 2 S 2 O 7 . Formül açıkça iki kükürt atomu olduğunu belirtir ve adından da anlaşılacağı gibi, birinde iki H 2 SO 4 molekülü olması gerekir ; ancak, sekiz yerine yedi oksijen vardır, bu nedenle bir kükürt üç olmalıdır.
Bu asit, sülfürik asidin "yoğun" bir formu olan oleumun (veya dumanlı sülfürik asidin) ana bileşenlerinden biri olarak kabul edilir. Bazıları oleumu disülfürik asit ile eşanlamlı olarak kabul eden baskınlığıdır; bu aynı zamanda geleneksel pirosülfürik asit adıyla da bilinir.
Oleum. Kaynak: W. Oelen, Wikimedia Commons aracılığıyla
Görüntü sülfür trioksit bir konsantrasyonda, SO ile, oleum sahip bir kabı göstermektedir 3 % 20,. Bu maddenin özelliği yağlı ve renksiz olmasıdır; SO 3 konsantrasyonuna ve bazı safsızlıkların varlığına bağlı olarak sarımsı veya kahverengiye dönebilir .
Yukarıdaki SO katılımı ile ilgilidir 3 H 2 S 2 O 7 ; olduğu, H, bir molekül 2 SO 4 SO biri ile reaksiyona girer 3 disulfuric asit oluşturmak için. Bu durumda H 2 S 2 O 7 , H 2 SO 4 · SO 3 olarak da yazılabilir .
Disülfürik asit yapısı
H2S2O7 molekülü. Kaynak: . Jynto (bu kullanıcıdan daha fazlası), Wikimedia Commons'tan
Yukarıda bir küre ve çubuk modelinde H 2 S 2 O 7 yapısı görülmektedir . İlk bakışta molekülün simetrisine dikkat edin: Oksijen köprüsünün sol tarafı sağ ile aynıdır. Bu açıdan yapı HO 3 SOSO 3 H formülüyle açıklanabilir .
Her iki uçta, hidrojeni, tüm bu oksijen atomlarının indüktif etkisiyle pozitif kısmi yükünü artıran hidroksil grubudur; ve sonuç olarak disülfürik asit, sülfürik asitten daha güçlü bir asiditeye sahiptir.
Molekül H 2 SO 4 · SO 3 olarak yazılabilir . Bununla birlikte, bu, bir molekülün yapısından ziyade bir oleum bileşimini ifade eder.
Bununla birlikte, H 2 S 2 O 7'ye bir su molekülü eklenirse , iki H 2 SO 4 molekülü açığa çıkacaktır :
H 2 S 2 O 7 + H 2 O <=> 2H 2 SO 4
Denge sola kaydırılabilir: ısı verilirse H 2 SO 4'ten H 2 S 2 O 7 oluşumuna . Bu nedenle H 2 S 2 O 7 aynı zamanda pirosülfürik asit olarak da bilinir; çünkü sülfürik asit ısıtıldıktan sonra oluşturulabilir.
Ayrıca, başlangıçta da belirtildiği gibi, H 2 S 2 O 7 , H 2 SO 4 ve SO 3'ün doğrudan birleşmesiyle oluşur :
SO 3 + H 2 SO 4 <=> H 2 S 2 O 7
Özellikleri
Disülfürik asidin özellikleri çok iyi tanımlanmamıştır çünkü saf olarak oleumdan izole edilmesi son derece zordur.
Oleum içinde, diğer bileşikler olabilir hatırlanmalıdır ile formüller H 2 SO 4 · xSO 3 x değerine bağlı olarak, daha da polimerik yapılar mevcut olabilir.
Bunu görselleştirmenin bir yolu, H 2 S 2 O 7'nin üst yapısının daha fazla SO 3 birimi ve oksijen köprüleriyle daha uzun hale geldiğini hayal etmektir .
Neredeyse saf haldeyken, 36ºC'de eriyen kararsız bir kristalin katıdan (dumanlı) oluşur. Bununla birlikte, bu erime noktası, gerçek bileşime bağlı olarak değişebilir.
Disülfürik asit, disülfat (veya pirosülfat) tuzları olarak bilinenleri oluşturabilir. Örneğin, potasyum hidroksit ile reaksiyona girerse, potasyum pirosülfat, K 2 S 2 O 7 oluşturur .
Ayrıca 178 g / mol moleküler ağırlığa ve iki asit eşdeğerine ( güçlü bir baz ile nötralize edilebilen 2 H + iyonu) sahip olduğu söylenebilir.
Şeker dehidrasyon reaksiyonu
Oleum formundaki bu bileşik ile ilginç bir reaksiyon gerçekleştirilebilir: küp şekerlerin karbon bloklara dönüştürülmesi.
H 2 S 2 O 7 şekerlerle reaksiyona girerek, karbon atomları arasındaki yeni bağları destekleyen su şeklindeki tüm OH gruplarını ortadan kaldırır; siyah karbona neden olan sendikalar.
terminoloji
Disülfürik asit, sülfürik asidin anhidriti olarak kabul edilir; başka bir deyişle, iki asit molekülü arasındaki yoğunlaşma sonucu bir su molekülünü kaybeder. Bu bileşik için pek çok olası isim verildiğinde, IUPAC isimlendirmesi basitçe disülfürik asidi önermektedir.
'Pyro' terimi, yalnızca ısı uygulamasının bir ürünü olarak oluşanlara atıfta bulunur. IUPAC, H 2 S 2 O 7 için bu adı tavsiye etmemektedir ; ancak bugün hala birçok kimyager tarafından kullanılmaktadır.
-İco sonu değişmeden kalır çünkü sülfür atomu +6 değerini korumaya devam eder. Örneğin, aşağıdaki aritmetik işlem kullanılarak hesaplanabilir:
2H + 2S + 7O = 0
2 (+1) + 2S + 7 (-2) = 0
S = 6
Uygulamalar
Sülfürik asit depolar
Oleum gibi katılaşma özelliği nedeniyle disülfürik asit, sülfürik asidi daha güvenli bir şekilde çözebilir ve depolayabilir. SO Bunun nedeni, 3 kaçar çok daha fazla çözünür H olan bir unbreathable "sis" oluşturma 2 SO 4 suya göre. H 2 SO 4 elde etmek için oleuma su eklemek yeterli olacaktır:
H 2 S 2 O 7 + H 2 O <=> 2H 2 SO 4
% 100 sülfürik asit sentezi
Önceki denklemden, H 2 SO 4 ilave su ile seyreltilir. Örneğin, H sulu bir çözelti varsa 2 SO 4 SO, 3 kaçma eğilimi gösterir ve dumanlı sülfürik asit çözeltisi daha sülfürik asit oluşturan, su ile reaksiyona girer eklendiğinde, işçiler için bir risk oluşturmaktadır; yani konsantrasyonunuzu artırmak.
Bir miktar su kalırsa, daha çok 3 eklenir H olan reaksiyona girerek, 2 SO 4 "kurutma" H Daha disulfuric asit veya oleum ve sonra da bu nemlendirir üretmek için 2 SO 4 . İşlem,% 100 konsantrasyonda sülfürik asit elde etmek için yeterince tekrarlanır.
% 100 nitrik asit elde etmek için benzer bir işlem kullanılır. Aynı şekilde patlayıcı yapımında kullanılan diğer kimyasal maddeleri kurutmak için de kullanılmıştır.
Sülfolama
Boyalar gibi yapıları sülfonatlamak için kullanılır; olduğu, bu -SO ekler 3 H grupları asidik proton kaybederek tekstil elyaf polimere kendilerini bu maddeye bağlarlar olabilir.
Diğer taraftan, oleum asiditesi ikinci nitratlanması (-NO ekleme elde etmek için kullanılır 2 grupları , aromatik halkalar).
Referanslar
- Shiver ve Atkins. (2008). İnorganik kimya. (dördüncü baskı). Mc Graw Hill.
- Vikipedi. (2018). Disülfürik asit. En.wikipedia.org adresinden kurtarıldı
- Pubchem. (2019). Pirosülfürik asit. Kaynak: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Seong Kyu Kim, Han Myoung Lee ve Kwang S. Kim. (2015). Disülfürik asit iki su molekülü tarafından ayrıştırılır: başlangıç ve yoğunluk fonksiyonel teori hesaplamaları. Phys.Chem.Chem. Phys., 2015, 17, 28556
- Contra Costa Sağlık Hizmetleri. (Sf). Oleum / sülfür trioksit: kimyasal bilgi formu. . Kurtarıldı: cchealth.org