- Doğal oluşum
- yapı
- İzole molekül
- Suyla çevrili molekül
- GB
- Fiziksel ve kimyasal özellikler
- Moleküler formül
- Moleküler ağırlık
- Fiziksel görünüş
- Yoğunluk
- Buhar yoğunluğu
- aşındırıcılık
- Su çözünürlüğü
- Duyarlılık
- istikrar
- Asitlik sabiti (Ka)
- pKa
- pH
- ateşleme noktası
- ayrışma
- terminoloji
- sentez
- Uygulamalar
- Ormanda
- Dezenfekte ve ağartma maddesi
- Koruyucu ajan
- Diğer kullanımlar
- Referanslar
Sülfürlü asit , kükürt dioksit, SO çözündürülmesiyle oluşan oksiasit olan 2 , su. Oluşum reaksiyon tersinirdir ve asit, hızlı bir şekilde kendisini üreten reaktifler parçalanır, çünkü çözelti içinde tespit edilmemiştir, zayıf seviyedeki ve kararsız bir inorganik asit, (SO 2 ve H 2 O).
Sülfürik asit molekülü şimdiye kadar sadece gaz fazında tespit edildi. Bu asidin konjuge bazları, sülfitler ve bisülfitler formundaki yaygın anyonlardır.
Kaynak: Benjah-bmm27, Wikimedia Commons'dan SO 2 çözümlerinin Raman spektrumu , aşağıdaki denge ile tutarlı olarak yalnızca SO 2 molekülü ve bisülfit iyonu, HSO 3 - nedeniyle sinyalleri gösterir :
SO 2 + H 2 O <=> HSO 3 - + H +
Bu, Raman spektrumunu kullanarak sudaki bir kükürt dioksit çözeltisinde kükürtlü asit varlığını tespit etmenin mümkün olmadığını gösterir.
Atmosfere maruz kaldığında hızla sülfürik aside dönüşür. Sülfürik asit, seyreltik sülfürik asit ve çinkonun etkisiyle hidrojen sülfite indirgenir.
SO eden bir çözelti konsantre denemesi 2 asit (oluşturma reaksiyonunu tersine çevrilmesi) hızlı bir şekilde parçalanır suyun bir sülfürlü asit serbest elde etmek üzere suyun buharlaştırılmasıyla, bu yüzden asit, değil, sonuç vermedi izole edilmek.
Doğal oluşum
Büyük fabrikaların faaliyetlerinin bir ürünü olan kükürt dioksitin atmosferik su ile birleşmesiyle doğada kükürtlü asit oluşur. Bu nedenle asit yağmurlarının ara ürünü olarak kabul edilmekte, tarıma ve çevreye büyük zarar vermektedir.
Asit formu doğada kullanılmaz ancak genellikle sodyum ve potasyum tuzları, sülfit ve bisülfit içinde hazırlanır.
Sülfit, sülfür içeren amino asitlerin metabolizmasının bir sonucu olarak vücutta endojen olarak üretilir. Aynı şekilde, yiyecek ve içeceklerin fermantasyonunun bir ürünü olarak sülfit üretilir. Sülfit alerjenik, nörotoksik ve metaboliktir. Zararsız bir bileşik olan sülfata dönüştüren sülfit oksidaz enzimi tarafından metabolize edilir.
yapı
İzole molekül
Görüntüde, gaz halindeki izole edilmiş bir sülfüröz asit molekülünün yapısını görebilirsiniz. Merkezdeki sarı küre kükürt atomuna, kırmızılar oksijen atomlarına ve beyazlar hidrojen atomlarına karşılık gelir. S atomu etrafındaki moleküler geometrisi, O atomlarının tabanı çizdiği bir üçgen piramittir.
Daha sonra, gaz halinde, H 2 SO 3 molekülleri , reaksiyona girmeden belirli bir süre dayanacak kadar kararlı olduğu varsayılarak, havada yüzen minik üçgen piramitler olarak düşünülebilir.
Yapı, iki asidik hidrojenin nereden geldiğini netleştirir: sülfür bağlı hidroksil grupları HO-SO-OH. Bu nedenle, bu bileşik için, asidik proton, H benzetme doğru değildir + , kükürt atomu salınır, H-SO 2 (OH).
İki OH grubunun ayrıca, S = O bağı oksijen H yapan bir hidrojen kabul olduğu, hidrojen bağları yoluyla etkileşime için sülfürlü asit sağlar ve 2 SO 3 iyi verici ve bahsedilen köprü alıcı hem de.
Yukarıda anlatılanlara göre, H 2 SO 3 sülfürik asit, H olduğu gibi, bir sıvı içine aktarmak mümkün olmalıdır 2 SO 4 . Yine de böyle olmuyor.
Suyla çevrili molekül
Bugüne kadar, bir susuz sülfürlü asit, elde etmek mümkün olmamıştır, H 2 SO 3 (1); H 2 SO 4 (aq) ise susuz hale geldikten sonra yoğun ve viskoz bir sıvı olan H 2 SO 4 (l) 'e dönüşür .
H 2 SO 3 molekülünün değişmeden kaldığı varsayılırsa , o zaman büyük ölçüde suda çözünebilecektir. Sözü geçen sulu çözeltilerde yönetilecek etkileşimler yine hidrojen bağları olacaktır; Bununla birlikte, hidroliz dengesinin bir sonucu olarak elektrostatik etkileşimler de olacaktır:
H 2 SO 3 (aq) + H 2 O (l) <=> HSO 3 - (aq) + H 3 O + (aq)
HSO 3 - (aq) + H 2 O (l) <=> SO 3 2- (sulu) + H 3 O +
Sülfit iyonu, SO 3 2- yukarıdaki gibi, ancak beyaz küreler olmadan aynı molekül olacaktır; ve hidrojen sülfit (veya bisülfit) iyonu, HSO 3 - , beyaz bir küre tutar. Her iki anyondan da sonsuz tuzlar çıkabilir, bazıları diğerlerinden daha kararsızdır.
Gerçekte, çözümlerin son derece küçük bir kısmının H 2 SO 3 içerdiği doğrulanmıştır ; yani anlatılan molekül doğrudan su molekülleri ile etkileşime giren molekül değildir. Bunun nedeni , termodinamik olarak tercih edilen SO 2 ve H 2 O kaynaklı bir ayrışmaya maruz kalmasından kaynaklanmaktadır .
GB
Sülfürik asidin gerçek yapısı, n molekülden oluşan bir su küresi ile çevrili bir sülfür dioksit molekülünden oluşur.
Bu nedenle, yapısı köşeli (bumerang tipi) olan SO 2 , sulu küresiyle birlikte asitliği karakterize eden asidik protonlardan sorumludur:
SO 2 ∙ nH 2 O (aq) + H 2 O (l) <=> H 3 O + (aq) + HSO 3 - (aq) + nH 2 O (l)
HSO 3 - (aq) + H 2 O (l) <=> SO 3 2- (sulu) + H 3 O +
Bu dengeye ek olarak , molekülü sudan gaz fazına kaçabilen SO 2 için de bir çözünürlük dengesi vardır :
SO 2 (g) <=> SO 2 (ac)
Fiziksel ve kimyasal özellikler
Moleküler formül
H 2 SO 3
Moleküler ağırlık
82.073 g / mol.
Fiziksel görünüş
Keskin kükürt kokusu ile renksiz bir sıvıdır.
Yoğunluk
1.03 g / ml.
Buhar yoğunluğu
2.3 (1 olarak alınan hava ile ilgili olarak)
aşındırıcılık
Metalleri ve kumaşları aşındırır.
Su çözünürlüğü
Su ile karışabilir.
Duyarlılık
Havaya duyarlıdır.
istikrar
Kararlı, ancak güçlü bazlarla uyumsuz.
Asitlik sabiti (Ka)
1.54 x 10 -2
pKa
1,81
pH
PH ölçeğinde 1.5.
ateşleme noktası
Yanıcı değildir.
ayrışma
Sülfürik asit ısıtıldığında, zehirli sülfür oksit dumanı yayarak ayrışabilir.
terminoloji
Sülfür şu değerlere sahiptir: ± 2, +4 ve +6. Formül H, 2 SO 3 , kükürt bileşikte neler valans veya oksidasyon sayısı hesaplanabilir. Bunu yapmak için cebirsel bir toplamı çözün:
2 (+1) + 1v + 3 (-2) = 0
Nötr bir bileşik olduğu için, onu oluşturan atomların yüklerinin toplamı 0 olmalıdır. Önceki denklem için v'yi çözersek, elimizde:
v = (6-2) / 1
Böylece v + 4'e eşittir. Yani, sülfür ikinci değeriyle katılır ve geleneksel terminolojiye göre, isme –oso eki eklenmelidir. Bu nedenle H 2 SO 3 sülfür asidi olarak bilinir .
Bu değeri belirlemenin bir başka daha hızlı yolu, H 2 SO 3'ü H 2 SO 4 ile karşılaştırmaktır . H 2 SO 4'te kükürt +6 değerine sahiptir, bu nedenle bir O çıkarılırsa değer + 4'e düşer; ve eğer bir başkası çıkarılırsa, daha düşük değerlik +2 (asit hipo sülfür ayısı , H 2 SO 2 için geçerli olacaktır ).
Daha az, lH bilinen, ancak 2 SO 3 stok terminolojisine göre de çağrılabilir trioxosulfuric asit (IV).
sentez
Teknik olarak kükürt yakılarak kükürt dioksit oluşturularak oluşturulur. Daha sonra kükürtlü asit oluşturmak için suda çözünür. Bununla birlikte, reaksiyon tersine çevrilebilir ve asit, hızla reaktanlara ayrışır.
Bu, sulu çözeltide sülfüröz asidin neden bulunmadığının bir açıklamasıdır (kimyasal yapısı ile ilgili bölümde daha önce bahsedildiği gibi).
Uygulamalar
Kaynak: Pxhere
Genel olarak, mevcudiyeti tespit edilemediği için kükürt asidin kullanımları ve uygulamaları, kükürt dioksit çözeltilerinin ve asitlerin bazları ve tuzlarının kullanımları ve uygulamalarına atıfta bulunmaktadır.
Ormanda
Sülfit işleminde, odun hamuru neredeyse saf selüloz lifleri şeklinde üretilir. Dignin'i odun yongalarından çıkarmak için digistörler adı verilen yüksek basınçlı kaplar kullanılarak çeşitli sülfüröz asit tuzları kullanılır.
Odun hamuru elde etme işleminde kullanılan tuzlar pH'a bağlı olarak sülfit (SO 3 2- ) veya bisülfittir (HSO 3 - ). Karşı iyon Na + , Ca 2+ , K + veya NH 4 + olabilir .
Dezenfekte ve ağartma maddesi
-Sülfüröz asit dezenfektan olarak kullanılır. Ayrıca özellikle klora duyarlı malzemeler için hafif bir ağartma maddesi olarak kullanılır. Ayrıca diş beyazlatıcı ve gıda katkı maddesi olarak kullanılmaktadır.
-Cilt bakımı için çeşitli kozmetiklerde bulunan bir bileşendir ve sıçanların yok edilmesinde pestisidal bir unsur olarak kullanılmıştır. Farklı kumaşlarda şarap veya meyvenin neden olduğu lekeleri ortadan kaldırır.
- Antiseptik görevi görür, cilt enfeksiyonlarını önlemede etkilidir. Zaman zaman fümigasyonlarda gemileri, hasta salgın kurbanlarının eşyalarını vb. Dezenfekte etmek için kullanıldı.
Koruyucu ajan
Sülfürik asit, meyve ve sebzelerde koruyucu olarak, şarap ve bira gibi içeceklerin fermantasyonunu önlemek için antioksidan, antibakteriyel ve fungisidal bir element olarak kullanılır.
Diğer kullanımlar
-İlaç ve kimyasalların sentezinde sülfüröz asit kullanılır; şarap ve bira üretiminde; petrol ürünlerinin rafine edilmesi; ve analitik reaktif olarak kullanılır.
-Bisülfit, pirimidin nükleositleri ile reaksiyona girer ve pirimidinin 5 ve 6 pozisyonu arasındaki çift bağa eklenir ve bağı değiştirir. Bisülfit dönüşümü, ikincil veya daha yüksek polinükleotit yapılarını test etmek için kullanılır.
Referanslar
- Vikipedi. (2018). Sülfürik asit. En.wikipedia.org adresinden kurtarıldı
- Asitlerin isimlendirilmesi. . Kurtarıldı: 2.chemistry.gatech.edu
- Voegele F. Andreas ve col. (2002). Kükürtlü Asit (H 2 SO 3 ) ve Dimerinin Kararlılığı Hakkında . Chem Eur J. 2002. 8, No. 24.
- Shiver ve Atkins. (2008). İnorganik kimya. (Dördüncü baskı, S. 393). Mc Graw Hill.
- Calvo Flores FG (nd). İnorganik kimya formülasyonu. . Ugr.es'den kurtarıldı
- Pubchem. (2018). Sülfürik asit. Kaynak: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
- Steven S. Zumdahl. (15 Ağustos 2008). Oxyacid. Encyclopædia Britannica. Britannica.com'dan kurtarıldı