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下城區(qū)推廣硫酸承諾守信

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-09-27

在古代中國,稀硫酸被稱為“綠礬油”。 在公元650~683年(唐高宗時(shí)),煉丹家孤剛子在其所著《黃帝九鼎神丹經(jīng)訣》卷九中就記載著“煉石膽取精華法”,即干餾石膽(膽礬)而獲得硫酸。硫酸發(fā)現(xiàn)于公元8世紀(jì)。阿拉伯煉丹家賈比爾通過干餾硫酸亞鐵晶體得到硫酸。一些早期對化學(xué)有研究的人,如拉齊、賈比爾等,還寫了有關(guān)硫酸及與其相關(guān)的礦物質(zhì)的分類名單;其他一些人,如伊本·西拿醫(yī)師,則較為重視硫酸的種類以及它們在醫(yī)學(xué)上的價(jià)值。在17世紀(jì),德國化學(xué)家格勞伯(Johann Rudolf Glauber)將硫與硝酸鉀混合蒸汽加熱制出硫酸,在這過程中,硝酸鉀分解并氧化硫令其成為能與水混合并變?yōu)榱蛩岬娜趸颍⊿O3)。于是,在1736年,倫敦藥劑師Joshua Ward用此方法開拓大規(guī)模的硫酸生產(chǎn)。98%硫酸與純硫酸的酸性基本上沒有差別,而溶解三氧化硫的發(fā)煙硫酸是一種超酸體系。下城區(qū)推廣硫酸承諾守信

純硫酸是一種極性非常大的液體,其介電系數(shù)大約為100。因?yàn)樗肿优c分子之間能夠互相質(zhì)子化對方,造成它極高的導(dǎo)電性,這個(gè)過程被稱為質(zhì)子自遷移。純硫酸加熱至290℃分解放出部分三氧化硫,直至酸的濃度降到98.3%為止,這時(shí)硫酸為恒沸溶液,沸點(diǎn)為338°C。無水硫酸體現(xiàn)酸性是給出質(zhì)子的能力,純硫酸仍然具有很強(qiáng)的酸性,98%硫酸與純硫酸的酸性基本上沒有差別,而溶解三氧化硫的發(fā)煙硫酸是一種超酸體系,酸性強(qiáng)于純硫酸,但是存在一種誤區(qū),即稀硫酸的酸性強(qiáng)于濃硫酸,這種想法是錯誤的。的確,稀硫酸第一步電離完全,產(chǎn)生大量的水合氫離子H3O+;但是濃硫酸和水一樣,自身自偶電離會產(chǎn)生一部分硫酸合氫離子H3SO4+,正是這一部分硫酸合質(zhì)子,導(dǎo)致純硫酸具有非常強(qiáng)的酸性,雖然少,但是酸性卻要比水合質(zhì)子強(qiáng)得多,所以純硫酸的哈米特酸度函數(shù)高達(dá)-12.0。富陽區(qū)立體化硫酸密度沸點(diǎn)為338°C。無水硫酸體現(xiàn)酸性是給出質(zhì)子的能力,純硫酸仍然具有很強(qiáng)的酸性。

純硫酸一般為無色油狀液體,密度1.84 g/cm3,沸點(diǎn)337℃,能與水以任意比例互溶,同時(shí)放出大量的熱,使水沸騰。加熱到290℃時(shí)開始釋放出三氧化硫,終變成為98.54%的水溶液,在317℃時(shí)沸騰而成為共沸混合物。硫酸的沸點(diǎn)及粘度較高,是因?yàn)槠浞肿觾?nèi)部的氫鍵較強(qiáng)的緣故。由于硫酸的介電常數(shù)較高,因此它是電解質(zhì)的良好溶劑,而作為非電解質(zhì)的溶劑則不太理想。硫酸的熔點(diǎn)是10.371℃,加水或加三氧化硫均會使凝固點(diǎn)下降。硫酸亦可被制成其他形態(tài)。例如,將高濃度的SO3通入硫酸可制成發(fā)煙硫酸,有關(guān)發(fā)煙硫酸的濃度,人們通常以SO3的百分比作準(zhǔn)或者是H2SO4的百分比作準(zhǔn),兩者均可。一般所稱的“發(fā)煙硫酸”的濃度為45%(含109%H2SO4)或65%(含114.6% H2SO4)。當(dāng)SO3與H2SO4比例為1:1產(chǎn)物為焦硫酸(H2S2O7),焦硫酸為固體,熔點(diǎn)為36℃。

在金星里,硫酸的形成不斷循環(huán)。當(dāng)硫酸從大氣較高較冷的區(qū)域跌至較低較熱的地區(qū)時(shí)被蒸發(fā),其含水量越來越少而其濃度也就越來越高。當(dāng)溫度達(dá)300℃時(shí),硫酸開始分解為三氧化硫以及水,產(chǎn)物均為氣體。三氧化硫非常活躍并分解為二氧化硫及原子氧,原子氧接著氧化一氧化碳令其變?yōu)槎趸迹趸蚣八畷拇髿庵袑由叩缴蠈樱鼈儠l(fā)生反應(yīng)重新釋出硫酸,整個(gè)過程又再一次循環(huán)。由伽利略號探測器傳來的影像顯示,硫酸亦有可能出現(xiàn)于木星的其中一個(gè)衛(wèi)星——木衛(wèi)二,但有關(guān)細(xì)節(jié)仍存有爭議。盡管可以制出濃純凈的硫酸,并且室溫下是無限穩(wěn)定的(所謂的分解成恒沸物的反應(yīng)發(fā)生在接近沸點(diǎn)的高溫之下),但是純硫酸凝固點(diǎn)過高(283.4K),所以為了方便運(yùn)輸通常制成98%硫酸,故一般所說的“高濃度硫酸”指的便是濃度為98%的硫酸。純硫酸是一種極性非常大的液體,其介電系數(shù)大約為100。

硫酸是一種無機(jī)化合物,化學(xué)式是H2SO4,硫的重要的含氧酸。純凈的硫酸為無色油狀液體,10.36℃時(shí)結(jié)晶,通常使用的是它的各種不同濃度的水溶液,用塔式法和接觸法制取。前者所得為粗制稀硫酸,質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在75%左右;后者可得質(zhì)量分?jǐn)?shù)98.3%的濃硫酸,沸點(diǎn)338℃,相對密度1.84。硫酸是一種活潑的二元無機(jī)強(qiáng)酸,能和絕大多數(shù)金屬發(fā)生反應(yīng)。高濃度的硫酸有強(qiáng)烈吸水性,可用作脫水劑,碳化木材、紙張、棉麻織物及生物皮肉等含碳水化合物的物質(zhì)。與水混合時(shí),亦會放出大量熱能。其具有強(qiáng)烈的腐蝕性和氧化性,故需謹(jǐn)慎使用。是一種重要的工業(yè)原料,可用于制造肥料、藥物、、顏料、洗滌劑、蓄電池等,也應(yīng)用于凈化石油、金屬冶煉以及染料等工業(yè)中。常用作化學(xué)試劑,在有機(jī)合成中可用作脫水劑和磺化劑。由于硫酸的介電常數(shù)較高,因此它是電解質(zhì)的良好溶劑,而作為非電解質(zhì)的溶劑則不太理想。下城區(qū)推廣硫酸承諾守信

因?yàn)樗肿优c分子之間能夠互相質(zhì)子化對方,造成它極高的導(dǎo)電性,這個(gè)過程被稱為質(zhì)子自遷移。下城區(qū)推廣硫酸承諾守信

脫水指濃硫酸脫去非游離態(tài)水分子或按照水的氫氧原子組成比脫去有機(jī)物中氫氧元素的過程。就硫酸而言,脫水性是濃硫酸的性質(zhì),而非稀硫酸的性質(zhì),濃硫酸有脫水性且脫水性很強(qiáng),脫水時(shí)按水的組成比脫去。物質(zhì)被濃硫酸脫水的過程是化學(xué)變化,反應(yīng)時(shí),濃硫酸按水分子中氫氧原數(shù)的比(2:1)奪取被脫水物中的氫原子和氧原子或脫去非游離態(tài)的結(jié)晶水,如五水硫酸銅(CuSO4·5H2O)。可被濃硫酸脫水的物質(zhì)一般為含氫、氧元素的有機(jī)物,其中蔗糖、木屑、紙屑和棉花等物質(zhì)中的有機(jī)物,被脫水后生成了黑色的炭,這種過程稱作炭化。一個(gè)典型的炭化現(xiàn)象是蔗糖的黑面包反應(yīng)。在200mL燒杯中放入20g蔗糖,加入幾滴水,水加適量,攪拌均勻。然后再加入15mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸,迅速攪拌。觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。可以看到蔗糖逐漸變黑,體積膨脹,形成疏松多孔的海綿狀的炭,反應(yīng)放熱,還能聞到刺激性氣體。下城區(qū)推廣硫酸承諾守信

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