«

»

Jun 24

Sumporna kiselina

Sumporna kiselina je hemijsko jedinjenje molekulske formule H2SO4. Spada u klasu neorganskih kiselina.
Dobijanje
Kontaktni postupak
Ovaj postupak se koristi za industrijsko dobijanje sumporne kiseline. Prvo u prisustvu katalizatora (vanadijum-pentoksida) reaguju sumpor-dioksid i kiseonik, potom se na dobijeni sumpor-trioksid dodaje koncentrovana sumporna kiselina da bi se dobila dimeća sumporna kiselina, na koju se dodaje voda da bi se rastvorila i tako dobila koncentrovana sumporna kiselina.
2SO2 + O2 → 2SO3
SO3 + H2O → H2SO4
H2SO4 + S3 → H2S2O
H2S2O7 + H2O → H2SO4
Hemijske osobine
Sumporna kiselina je jedna od najjačih neorganskih kiselina. Veoma je korozivna i sa njom se mora pažljivo rukovati.
Sumporna kiselina je dvobazna kiselina jer disocijacijom daje dva jona vodonika po molekulu.
Reakcije

Ukoliko se na koncentrovanu sumpornu kiselinu doda voda, doći će do burne egzotermne reakcije. Kiselina će se odmah zagrejati i početi da vreje, a može doći i do pucanja epruvete usled pritiska koji se na nju vrši. Obavezno se mora primenjivati pravilo „VUK“ (ne sme se nikada voda sipati u kiselinu, već obavezno mora obrnuto).
U vodi sumporna kiselina veoma lako disosuje (kao i sve jake kiseline), proizvodeći veliki broj vodonikovih H+jona u rastvoru.
H2SO4 → 2H+ + SO42-
Sumporna kiselina može da učestvuje u reakciji neutralizacije. U reakciji sa bazama, baznim oksidima ili metalima dobija se metalni sulfat (odnosno so sumporne kiseline i tog metala). Sumporna kiselina može da reaguje sa metalima koji su u naponskom nizu metala iznad vodonika, jer ti metali istisnu vodonik iz nje gradeći sa njom odgovarajuću so.
H2SO4 + 2Na → Na2SO4 + H2
H2SO4 + Na2O → Na2SO4 + H2O
H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O
Sumporna kiselina može da istisne slabije kiseline iz njihovih soli, npr. istisnuće azotastu kiselinu iz natrijum-nitrita itd.
2NaNO2 + H2SO4 → Na2SO4 + 2HNO2<
Ako se na sumpornu kiselinu doda još sumpor(III)-oksida, dobija se nova kiselina – pušljiva (dimeća) sumporna kiselina, čiji su drugi nazivi pirosumporna kiselina i oleum.
H2SO4 + SO3 → H2S2O7
Sumporna kiselina se često koristi kao katalizator u nekim reakcijama, npr. u esterifikaciji, reakciji oksidacije alkohola do karboksilne kiseline itd.
Fizičke osobine
Sumporna kiselina je bezbojna uljasta tečnost. Kod industrijske sumporne kiseline dozvoljen je veći stepen nečistoća, i kod nje boja ide od bezbojne do žućkaste boje.
Ona je veoma polarno jedinjenje, meša se sa vodom u svim odnosima i higroskopna je supstanca.
Primena
Sumporna kiselina je najvažniji proizvod bazične hemijske industrije. Proiizvodi se u velikim količinama jer ima veoma široku upotrebu (godine 2001. u svetu proizvedeno je 165 miliona tona sumporne kiseline).
Najčešća primena sumporne kiseline je proizvodnja veštačkog đubriva, ali se koristi za mnogobrojne druge stvari, kao što je dobijanje hemikalija, rafinisanje ulja, proizvodnja boje, proizvodnja deterdženata, u tekstilnoj industriji (koristi se za proizbodnju sintetiških vlakana), u proizvodnji lekova, za proizvodnju eksploziva, u metalurgiji, u akumulatorima itd.
Retko se upotrebljava čista sumporna kiselina. Najčešće se koristi njen 96-98% vodeni rastvor.
Nalaženje
Sumporna kiselina se može naći na planeti Veneri. Ugljen dioksid koji se tamo nalazi se razlaže se pod uticajem ultravioletnih talasa od Sunčeve svetlosti na ugljen monoksid i nascentni kiseonik, a potom dobijeni kiseonik reaguje sa sumpor-dioksidom koji se nalazi u atmosferi Venere i gradi se sumpor-trioksid. Zatim ovaj sumpor-trioksid reaguje sa vodenom parom, pa se nagradi sumporna kiselina.
Sumporna kiselina se nalazi u kiselim kišama. Nastaje tako što se sumpor-trioksid, koji se nalazi u izduvnim gasovima automobila, autobusa, aviona itd., jedini sa vodom i tako nastaje sumporna kiselina. Zato postoji velika količina sumporne kiseline u blizini aerodroma.
Kisele kiše su korozivne (jer su one, između ostalog, u stvari razblažena sumporna kiselina), nagrizaju spomenike, uništavaju biljni svet itd.

1 comment

  1. Nikola Paovica

    Cinjenica je da mi stepen obrazovanja ne ide u prilog, ali 3 reakciju kod dobijanja si pogresila.. Mislim da treba da izgleda ovako: SO3 + H2SO4 = H2S2O7 (mada si je i ti kasnije navela) . Takodje druga reakcija nije deo kontaktnog postupka. Moglo se takodje navesti da kontaktni postupak se ustvari pocinje przenjem rude pirit (FeS2) ili katalitickom oksidacijom sumpora S + O2 = SO2, jer se sumpor dioksid ne transportuje (za potrebe industrije). Hvala :)

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Slider by webdesign