Сірчиста кислота. Хімічні властивості, отримання
Відео: Отримання сірчистої кислоти
Сірчиста кислота - це неорганічна двухосновная нестійка кислота середньої сили. Безсила з`єднання, відома тільки у водних розчинах при концентрації не більше шести відсотків. При спробах виділити чисту сірчистийкислоту вона розпадається на оксид сірки (SO2) і воду (H2O). Наприклад, при дії сірчаної кислоти (H2SO4) в концентрованому вигляді на сульфіт натрію (Na2SO3) замість сірчистої кислоти виділяється оксид сірки (SO2). Ось так виглядає ця реакція:
Na2SO3 (Сульфіт натрію) + H2SO4 (сірчана кислота) = Na2SO4 (сульфат натрію) + SO2 (Сірки диоксид) + H2O (вода)
Розчин сірчистої кислоти
Відео: Відеоексперімент з хімії
При його зберіганні необхідно виключити доступ повітря. Інакше сірчиста кислота, повільно поглинаючи кисень (O2), перетвориться в сірчану.
2H2SO3 (кислота сірчиста) + O2 (кисень) = 2H2SO4 (кислота сірчана)
Розчини сірчистої кислоти мають досить специфічний запах (нагадує запах, який залишається після запалювання сірника), наявність якого можна пояснити присутністю оксиду сірки (SO2), хімічно не пов`язаного водою.
Хімічні властивості сірчистої кислоти
1. Сірчиста кислота (формула H2SO3) може використовуватися в якості відновника або окислювача.
H2SO3 є хорошим відновником. З її допомогою можна з вільних галогенів отримати галогеноводороди. наприклад:
H2SO3 (кислота сірчиста) + Cl2 (хлор, газ) + H2O (вода) = H2SO4 (кислота сірчана) + 2HCl (соляна кислота)
Але при взаємодії з сильними відновниками дана кислота буде виконувати роль окислювача. Прикладом може послужити реакція сірчистої кислоти з сірководнем:
H2SO3 (кислота сірчиста) + 2H2S (сірководень) = 3S (сірка) + 3H2O (вода)
2. Що розглядається нами хімічна сполука утворює два види солей - сульфіти (середні) і гідросульфіти (кислі). Ці солі є відновниками, так само, як і (H2SO3) сірчиста кислота. При їх окисленні утворюються солі сірчаної кислоти. При прожаренні сульфітів активних металів утворюються сульфати і сульфіди. Це реакція самоокисления-самовідновлення. наприклад:
4Na2SO3 (сульфіт натрію) = Na2S (Сульфід натрію) + 3Na2SO4 (сульфат натрію)
Сульфіти натрію і калію (Na2SO3 і K2SO3) застосовуються при фарбуванні тканин в текстильній промисловості, при відбілюванні металів, а також в фотографії. Кальцію гідросульфіт (Ca (HSO3) 2), що існує тільки в розчині, використовується для переробки деревного матеріалу в спеціальну сульфітну целюлозу. З неї потім роблять папір.
Застосування сірчаної кислоти
Сірчиста кислота використовується:
-для знебарвлення вовни, шовку, деревної маси, паперу та інших аналогічних речовин, що не витримують відбілювання за допомогою більш сильних окислювачів (наприклад, хлору);
-як консервант і антисептик, наприклад, для запобігання ферментації зерна при отриманні крохмалю або для запобігання процесу бродіння в бочках вина;
-для збереження продуктів, наприклад, при консервуванні овочів та плодів;
-в переробці тріски деревної в целюлозу сульфітну, з якої потім отримують папір. У цьому випадку використовується розчин кальцію гидросульфита (Ca (HSO3) 2), який розчиняє лігнін - особлива речовина, що пов`язує волокна целюлози.
Сірчиста кислота: отримання
Дану кислоту можна отримати за допомогою розчинення сірчистого газу (SO2) в воді (H2O). Вам знадобляться сірчана кислота в концентрованому вигляді (H2SO4) мідь (Cu) і пробірка. Алгоритм дій:
1. Обережно налийте в пробірку концентровану сірчистийкислоту і потім помістіть туди шматочок міді. Нагрійте. Відбувається наступна реакція:
Cu (мідь) + 2H2SO4 (сірчана кислота) = CuSO4 (сульфат сірки) + SO2 (сірчистий газ) + H2O (вода)
2. Потік сірчистого газу необхідно направити в пробірку з водою. При його розчиненні частково відбувається хімічна реакція з водою, в результаті якої утворюється сірчиста кислота:
SO2 (сірчистий газ) + H2O (вода) = H2SO3
Отже, пропускаючи сірчистий газ через воду, можна отримати сірчистийкислоту. Варто врахувати, що даний газ подразнює вплив на оболонки дихальних шляхів, може викликати їх запалення, а також втрату апетиту. При тривалому його вдиханні можлива втрата свідомості. Звертатися з цим газом потрібно з граничною обережністю і уважність.