Wat is disulfuric wat is, structuur, eigenschappen, gebruik

Wat is disulfurinezuur?

Hij disulfurinezuur Het is een van de vele zwaveloxoacides, wiens chemische formule H is₂S₂OF₇. De formule geeft expliciet aan dat er twee zwavelatomen zijn, en zoals de naam ook aangeeft, moeten er twee H -moleculen zijn₂SW₄ maar een; Er zijn echter zeven zuurstof in plaats van acht, dus een zwavel moet er drie hebben.

Dit zuur is als een van de belangrijkste componenten van de olie (of rook zwavelzuur), die een "dichte" vorm van zwavelzuur wordt. Dat is hun overheersing, die sommigen olie beschouwen als een synoniem voor disulfurinezuur; die ook bekend is onder de traditionele naam van pyrosulfurinezuur.

In het beeld wordt een ontvanger met olie getoond, met een concentratie zwaveltrioxide, dus₃, 20 %. Deze stof wordt gekenmerkt door vettig en kleurloos te zijn; Hoewel geelachtig of bruin geel kan worden, afhankelijk van de concentratie van de SO₃ en van de aanwezigheid van enkele onzuiverheden.

Het bovenstaande vertelt de deelname van de SO₃ in h₂S₂OF₇; dat wil zeggen een H -molecuul₂SW₄ Reageren met een van So₃ Om disulfurinezuur te vormen. Zijn dan, h₂S₂OF₇ Het kan ook worden geschreven als h₂SW₄· SW₃.

Disulfurinezuurstructuur

Disulfurinezuurstructuur

Omhoog₂S₂OF₇ In een sferen en barsmodel. Let op de symmetrie van het molecuul: de linkerkant van de zuurstofbrug is identiek aan de rechterkant. Vanuit dat perspectief kan de structuur worden beschreven met de HO -formule₃Flauw₃H.

Aan beide uiteinden zijn elke hydroxylgroep, waarvan de waterstof, door het inductieve effect van al die zuurstofatomen, zijn positieve gedeeltelijke belasting verhoogt; En bijgevolg heeft disulfurinezuur nog een sterkere zuurgraad dan zwavelzuur.

Kan u van dienst zijn: kaliumhydroxide: structuur, eigenschappen, gebruik

Het molecuul kan worden geschreven als h₂SW₄· SW₃. Dit verwijst echter meer naar een samenstelling van het oleum dan naar de structuur van een molecuul.

Als er echter een watermolecuul wordt toegevoegd aan H₂S₂OF₇, Twee H -moleculen worden vrijgegeven₂SW₄:

H₂S₂OF₇ + H₂Of 2H₂SW₄

De balans kan naar links gaan: naar de vorming van h₂S₂OF₇ Van h₂SW₄ Als warmte wordt geleverd. Het is om deze reden dat h₂S₂OF₇ Het is ook bekend als pyrosulfurinezuur; Omdat het kan worden gegenereerd na het verwarmen van zwavelzuur.

Ook, zoals in het begin vermeld, h₂S₂OF₇ Het wordt gevormd door de directe combinatie van h₂SW₄ En dus₃:

SW₃ + H₂SW₄ H₂S₂OF₇

Eigenschappen

Oleum. Bron: W. Oelen [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)], via Wikimedia Commons

De eigenschappen van disulfurinezuur zijn niet erg goed gedefinieerd, omdat het uiterst moeilijk is om puur uit de olie te worden geïsoleerd.

Er moet aan worden herinnerd dat er andere verbindingen in de olie kunnen zijn, met H H₂SW₄· XSO₃, Waar afhankelijk van de waarde van X zelfs polymere structuren kan hebben.

Een manier om het te visualiseren is om je voor te stellen dat de bovenste structuur van h₂S₂OF₇ wordt meer langwerpig door meer eenheden van SO₃ en zuurstofbruggen.

In een bijna pure toestand bestaat het uit een onstabiele kristallijne vaste stof (roken) die smelt bij 36 ° C. Dit smeltpunt kan echter variëren, afhankelijk van de echte compositie.

Disulfurinezuur kan vormen wat bekend staat als disulfaten (of pyrosulfaat) zouten. Als u bijvoorbeeld reageert met kaliumhydroxide, vormt u kaliumpyrosulfaat, k₂S₂OF₇.

Bovendien kan worden opgemerkt dat het een molecuulgewicht heeft van 178 g/mol en twee zuur equivalent (2 uur ionen⁺ die kan worden geneutraliseerd met een sterke basis).

Kan u van dienst zijn: vervluchtiging

Suikeruitdratingsreactie

Met deze olie -vormige verbinding kan een nieuwsgierige reactie worden uitgevoerd: de transformatie van koolstofblokken.

De H₂S₂OF₇ Het reageert met suikers die al zijn OH -groepen elimineren in de vorm van water, die nieuwe vakbonden bevorderen tussen koolstofatomen; vakbonden die uiteindelijk zwarte steenkool veroorzaken.

Nomenclatuur

Disulfurinezuur wordt beschouwd als het anhydride van zwavelzuur; Dat wil zeggen, het verliest een watermolecuulproduct van condensatie tussen twee zure moleculen. Vóór zoveel mogelijke namen voor deze verbinding beveelt de IUPAC -nomenclatuur gewoon aan die van disulfurinezuur.

De term 'Piro' verwijst exclusief naar die gevormd als een product van warmte -toepassing. IUPAC adviseert deze naam niet voor h₂S₂OF₇; Maar het wordt momenteel nog steeds gebruikt door veel chemici.

De beëindiging -ico blijft onveranderlijk omdat het zwavelatoom een ​​valentie van +6 blijft behouden. Het kan bijvoorbeeld worden berekend door de volgende rekenkundige bewerking:

2H + 2S + 7o = 0

2 (+1) + 2s + 7 (-2) = 0

S = 6

Toepassingen

Zwavelzuur opslaan

Disulfurinezuur, gezien zijn eigenschap om als olie te stollen, is in staat om veiliger zwavelzuur op te lossen en op te slaan. Dit komt omdat de SO₃ ontsnapt aan het creëren van een onwrikbare "mist", die veel oplosbaarder is in h₂SW₄ dan in water. Om h te verkrijgen₂SW₄, Het zou voldoende zijn om toe te voegen aan de waterolie:

H₂S₂OF₇ + H₂Of 2H₂SW₄

100% zwavelzuursynthese

Van de vorige vergelijking, h₂SW₄ Het wordt verdund in het toegevoegde water. Als u bijvoorbeeld een waterige oplossing van h heeft₂SW₄, Waar de So₃ Het heeft de neiging om te ontsnappen en vormt een risico voor werknemers, waardoor olie wordt toegevoegd aan oplossing dit reageert met water dat meer zwavelzuur vormt; dat wil zeggen, het verhogen van zijn concentratie.

Het kan u van dienst zijn: chemische ondoordringbaarheid

Als er nog water over is, wordt er meer toegevoegd₃, die reageert met h₂SW₄ Om meer disulfuriczuur of olie te produceren, en dan hydrateert het opnieuw de h "drogen"₂SW₄. Het proces herhaalt het soms genoeg om zwavelzuur te verkrijgen met een concentratie van 100%.

Een soortgelijk proces wordt gebruikt om 100% salpeterzuur te verkrijgen. Evenzo is het gebruikt om andere chemische stoffen uit te drogen, gebruikt voor explosieve uitwerking.

Sulfonatie

Structuren, zoals kleurstoffen; dat wil zeggen, groepen toevoegen -zo₃H, dat het verliezen van uw zure proton kan worden verankerd aan het textielvezelpolymeer.

Aan de andere kant wordt de zuurgraad van het oleum gebruikt om de tweede nitratie te bereiken (groepen toevoegen -Nee₂) naar de aromatische ringen.

Referenties

1. Anorganische scheikunde. (vierde druk). MC Graw Hill.
2. Pyrosulfuriczuur. Hersteld van: pubchem.NCBI.NLM.NIH.Gov