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황산 :특성, 구조 및 용도

당신은 지금까지 산과 염기에 대해 읽었습니다. 바라건대, 당신은 산과 염기를 포함한 많은 실험을 발견 할 것입니다. 따라서 귀하는 또한 그들의 속성을 알고 있습니다. 같은 순서로 황산에 대한 실험을 했습니까? 선생님이 왜 농축 된 산에 물을 첨가하지 못하게했는지 궁금한 적이 있습니까? 황산도 집에서도 사용된다는 것을 알고 있습니까?

다음 섹션에서는 황산, 특성 및 그 용도에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.

황산이란 무엇입니까?

유황은 h₂so₃, h₂s₂o₃, h₂s₂o₄, h₂so₅ 등과 같은 많은 옥소 산을 형성합니다. 그중 일부는 안정적이고 일부는 불안정하고 분리 할 수 ​​없습니다. 이 황의 옥소 세포는 수성 형태 또는 그들의 염의 형태로 존재합니다.

황산은 그 중 하나입니다. 황의 모든 옥소 세포 중에서 가장 중요한 산입니다. 황산은 때때로 디 하이드로 겐 설페이트, 유리체 오일, 매트 링 산, 배터리 산, 디핑 산 및 황산 사용에 따라 많은 다른 이름으로도 알려져 있습니다. 고대 시절, 황산은 녹색 vitriol (철 황산염), feso₄.7h₂o.

황산의 구조

그것은 dibasic acid이므로 두 개의 OH 그룹을 포함합니다. 이 두 그룹은 S-Atom에 직접 연결됩니다. 따라서, 황산, H₂SOA는 또한 공식 (OH) ₂ SOA에 의해 표현 될 수있다. 2 개의 OH 그룹의 존재는 H ₂소 ₄가 PCL₅과 반응 할 때, H ₂소 분자에 존재하는 2 개의 OH 그룹이 2 개의 Cl- 원자로 대체된다는 사실에 의해 검증된다. 결과적으로, 염산 황 (Cl ₂SOA)이 얻어진다. 다른 많은 반응은 h₂so₄의 구조에서 S-Atom에 직접 부착 된 두 개의 OH 그룹의 존재를 확인할 수 있습니다.

이러한 사실에 근거하여, 두 개의 이중 결합이 있고 다른 하나는 두 개의 좌표 결합을 갖는 두 가지 구조가 있습니다.

HASSO₄ 분자 의이 두 구조는 공명 상태를 유지한다고 가정합니다. 황산은 사면체 구조를 가지고 있으며, 여기서 황은 +6의 산화 상태로 하이브리드 화 된 Sp³입니다.

황산 제조

오늘날, 황산의 제조는 두 가지 과정을 사용합니다. 이것들은

입니다

1. 리드 챔버 프로세스 :

이 과정에서, 황산은 SO₂, 공기 및 NO의 혼합물이 증기 (h₂O)로 처리 될 때 형성된다. 이 과정에서 촉매로 작용하지 않습니다.

화학 반응은

로 발생합니다

2SO from + O₂ (공기에서) + 2H₂O + [NO] → 2H₂So₄ + [NO]

2. 연락처 :

이 과정에는 다음 단계가 포함됩니다.

  • 1 단계 : so <의 준비.

s + o₂ → so₂

  • 2 단계 : so₂에 대한 산화

2SO⇌ + o ₂ ₂ 2SO₃

이 반응은 촉매의 존재하에 일어난다. PT-Asbestos, v₂o₅ 또는 fe₂o₃.

일 수 있습니다
  • 3 단계 : 98% h₂so₄에서 So 9의 용해.

So₃ + h₄so₂ → h₂s₂o₇

  • 4 단계 : 물에 의한 올레움 희석.

h₂s₂o₇ + h₂o → 2h₂so₄

황산의 물리적 특성

  • 순수한 황산은 무색, 밀도가 높고 무겁고 시럽 유성 액체입니다.
  • 15 °에서 1.84의 밀도가 있습니다.
  • 비등점은 340 ℃이며, 무색의 결정은 10.38 ℃에서 녹입니다.
  • 황산 분자 사이의 H- 결합은 높은 비등점과 점도를 보여줍니다.
  • 물에 매우 용해됩니다. 그리고 물이 첨가되면 매우 발열 반응을 보여줍니다.
  • 그것은 전기와 열의 품질 지휘자입니다.
  • 조직과 금속에 매우 부식성이 있습니다. 따라서 피부의 황산은 화상을 생성합니다.
  • 접촉시 목재와 기타 유기 물질을 태우지 만 화재를 일으키지는 않습니다.
  • 고농도의 황산은 흡입으로 인한 심각한 건강에 영향을 줄 수 있습니다.

황산의 화학적 특성

1. 해리 :

가열되면 h₂so₂는 증기 (h₂o) 및 so₃에 분리를 겪습니다.

h₂so₂ ⇌ h₄o + so₃

2. 산성 성질 :

산의 수용액은 2 단계로 이온화되기 때문에 강한 디바 산으로서 작용하고 2 개의 h⁺ 이온을 제공하기 때문이다. 예를 들어,

h₂so₂ ⇌ 2h⁺ + so₄⁻

3. 산화제 :

뜨거운 농축 황산은 강력한 산화제 역할을합니다. 그것은 h₂so₄가 초기 산소를 상당히 쉽게 잃을 수있는 이유 때문입니다. HASSO태가 어떤 물질을 산화시킬 때, 그것은 SO₂로 감소됩니다. 이러한 산화 특성은 희석 h ₂소

에서는 불가능합니다.

h₂so₂ → h₄o + so₂ + [o]

4. 탈수제 :

농축 된 hoyso₄는 물에 용해되고 황산 수화물, H₂So₄.nh₂o를 형성한다. 이 특성으로 인해 농축 된 H₂So₄는 탈수 특성을 보여줍니다. 예를 들어,

(COOH)) + h₂so₄ → co + co₂ + [h₂so₄.h₂o]

5. 강수 반응 :

칼슘, 바륨, 납 등의 수용액이 희석 된 h ₂소로 처리되면, 상응하는 금속 황산염의 백색 침전물이 형성됩니다. 예를 들어,

bacl₄ + h₂so₂ → baso₄ ↓ + 2hcl

6. 전기 분해 :

50% h₄SO₂가 전기 화 될 때, 용액의 양극에서 퍼 옥시 디 설 푸르 산 (h₂s₂o₈)이 얻어진다.

7. 소금에 대한 행동 :

H ₂소는 탄산염, 황산염, 질산염, 염화물 등과 같은 더 휘발성 산의 염을 분해하는 강산입니다. 예를 들어,

2NACL + HASSOAT → NAISOAT + 2HCL

중화 황산

중화 황산 공정은 훌륭한주의와 예방 조치로 수행되어야합니다. 아래에 주어진 단계를 따라갈 수 있습니다. 이들은 황산을 중화시키는 데 도움이 될 수 있습니다.

  • 황산이 쏟아지는 곳에 베이킹 소다를 붓습니다.
  • 농축 황산 영역에 물을 첨가하지 마십시오. 조건이 악화 될 것입니다.
  • 황산을 중화 시키려면 Naoh와 같은 강한 염기를 사용하십시오. 그러나 더 큰 유출을 유발할 수 있으므로 솔루션을 사용하지 마십시오.
  • 유출 부위에 충분한 으깬 얼음을 부어 넣으십시오.
  • 옷에 쏟아져 나오면 가능한 빨리 제거하여 흐르는 물 아래로 씻으십시오.

황산 사용

황산은 다양한 목적으로 산업뿐만 아니라 가정에서도 사용됩니다. 황산의 다양한 용도로 인해 종종 '화학 물질의 왕'이라고 불립니다. 황산의 상업적 사용 중 일부는

입니다.
  • (nh₄) ₂ ₂소, 비정질, 암모전 인산화 황산염, 석회의 과인산, k ₂소 등과 같은 다양한 비료를 제조하는 데 사용됩니다.
  • 그것은 HCl, h₃po₄, hno₃ 등과 같은 다른 산을 제조합니다.
  • 니트로 글리세린, 트리 니트로 톨루엔 (TNT), 피크 산, 총 면화, 다이너마이트 등과 같은 폭발물 제조에 사용됩니다.
  • 황산은 명반, 금속 황산염, 에테르, 인, Na로 코스 등과 같은 많은 화학 물질을 제조합니다.
  • 그것은 석유의 정제에 사용됩니다.
  • 금속 정화를 위해 많은 야금 과정에서 사용됩니다.
  • 황산은 콜 타르, 염료 및 여러 약물 및 소독제를 제조하는 데 도움이됩니다.
  • 그것은 섬유, 종이 및 염색 산업에 도움이됩니다.
  • 선탠의 가죽 산업에 도움이됩니다.
  • 전기 도금, 에나 멜링, 아연 도금 등의 금속을 청소하는 데 사용됩니다.
  • 저장 배터리에 사용됩니다.

황산은 가정에서 사용됩니다

상업적 목적으로 황산은 집에서 사용됩니다. 가정에서의 일반적인 황산 사용 중 일부는

입니다.
  • 그것은 자동차 배터리에서 발견됩니다.
  • 일부 배수 청소기에 사용됩니다.
  • 그것은 가루 세탁소 핸드 비누, 세제, 애완 동물 제품 및 식기 세척 액체의 첨가제입니다.
  • 그것은 알루미늄 청소 제품과 같은 가정용 청소 제품에서 일반적으로 발견됩니다.

결론

황산은 가장 흔한 산입니다. 다양한 화학 실험, 산업 및 가정에서 고도로 사용됩니다. 거의 모든 산업에서 요구하는 다양한 화합물을 만드는 데 사용됩니다. 강한 무인산입니다.

조심스럽게 사용하면 유익 할 수 있습니다. 그러나 예방 조치가 없으면 당신에게 해로울 수 있습니다. 심각한 건강 문제를 일으키거나 심지어 사망으로 이어질 수도 있습니다. 따라서 적절한 관리와 예방 조치와 전문가의 감독하에 사용하는 것이 좋습니다.

자주 묻는 질문

1. 황산의 해로운 영향은 무엇입니까?

  1. 황산의 해로운 영향 중 일부는
  2. 입니다
  • 황산 (H₂So₄)은 눈, 피부, 폐 및 치아에 파괴적인 부식성 물질입니다.
  • 급성 노출로 인해 사망이 발생할 수 있습니다.
  • 농축 된 h₂so₄는 많은 화학 물질과 접촉 할 때 불을 피우거나 폭발 할 수 있습니다.

2. 황산에 물이 첨가되면, 공정은 발열이된다. 왜?

A. 물이 산에 부어지면 많은 양의 열이 생성됩니다. 따라서 온도는 120 °로 상승합니다. 생성 된 열이 너무 커서 산이 용기 밖으로 튀어 나옵니다. 따라서 산이 희석되면 산에 물이 아닌 일정한 교반으로 천천히 물에 첨가해야합니다.

3. 황산에 노출 될 위험이있는 노동자는 어떤 곳에서?

A. 근로자가 위험에 처한 곳 중 일부는

  • 기계공
  • 야외 노사들은 석유, 석탄 또는 가스가 연소되는 지역에서 일합니다.
  • 인쇄, 출판 또는 사진 상점의 직원.
  • 물과 혼합 된 화장실 냄비 청정기와 관련하여 계약자 및 배관공.
  • 산성 안개에 노출 된 철강 노동자 및 소방관.

4. 피부의 황산은 무엇을 유발합니까?

A. 피부에 대한 황산의 영향은 다음과 같습니다.

  • 통증, 화상, 발적 및 물집을 유발할 수 있습니다.
  • 피부에 많은 양의 황산이 영구적 인 흉터를 초래할 수 있습니다.
  • 심하게 노출되면 사망을 유발할 수도 있습니다.
  • 피부 접촉 후 건조하고 빨간색, 금이 간 피부 (피부염)를 유발할 수 있습니다.

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