Svavelsyra | |
---|---|
| |
Allmän | |
Systematiskt namn |
svavelsyra |
Traditionella namn | vitriol, svavelsyra |
Chem. formel | H2SO4 _ _ _ |
Fysikaliska egenskaper | |
stat | flytande |
Molar massa | 98,082 g/ mol |
Densitet | 1,8356 g/cm³ |
Termiska egenskaper | |
Temperatur | |
• smältning | -10,38°C |
• kokande | 279,6°C |
• tändning | icke brandfarlig °C |
Specifik fusionsvärme | 10,73 J/kg |
Kemiska egenskaper | |
Syradissociationskonstant | −3 |
Löslighet | |
• i vatten | blandad |
Optiska egenskaper | |
Brytningsindex | 1,397 |
Strukturera | |
Dipolmoment | 2,72 D |
Klassificering | |
Reg. CAS-nummer | 8014-95-7 |
PubChem | 24681 |
Reg. EINECS-nummer | 616-954-1 |
RTECS | WS5600000 |
Säkerhet | |
LD 50 | 100 [1] mg/kg |
Giftighet | har en allmän giftig effekt [2] , orsakar kvävning [3] |
ECB ikoner | |
NFPA 704 |
![]() |
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges. |
Oleum (från lat. Oleum - olja) - en lösning av svavelsyraanhydrid S O 3 i svavelsyra H 2 SO 4 .
Oleum är en trögflytande, oljig, färglös vätska eller lågsmältande kristaller, som dock kan få en mängd olika nyanser på grund av närvaron av föroreningar. När det kommer i kontakt med mänsklig hud orsakar det allvarliga brännskador, "vässande" och efterföljande kokning som smör i en het stekpanna, vilket fräter huden. Det ryker i luften och reagerar med vatten för att frigöra värme. Koncentrationen av svavelsyraanhydrid kan variera inom ett mycket brett intervall: från enheter till tiotals procent. Oleum innehåller också pyrosvavelsyror, som erhålls genom reaktionerna:
Kokpunkten för vattenhaltiga lösningar av svavelsyra ökar med en ökning av dess koncentration och når ett maximum vid en halt av 98,3 % H 2 SO 4 . När du använder tabellen nedan bör du också bekanta dig med tabellerna i GOST 2184-77 (nuvarande) och GOST 2184-2013 angående massfraktionen av svavelsyraanhydrid i oleum i procent.
Egenskaper för vattenlösningar av svavelsyra och oleumInnehåll viktprocent | Densitet vid 20 ℃, g/cm³ | Smältpunkt , ℃ | Kokpunkt , ℃ | |
---|---|---|---|---|
H2SO4 _ _ _ | SO 3 (gratis) | |||
98 | - | 1,8365 | 0,1 | 332,4 |
100 | - | 1,8305 | 10.4 | 296,2 |
104,5 | tjugo | 1,8968 | −11,0 | 166,6 |
109 | 40 | 1,9611 | 33.3 | 100,6 |
113,5 | 60 | 2,0012 | 7.1 | 69,8 |
118,0 | 80 | 1,9947 | 16.9 | 55,0 |
122,5 | 100 | 1,9203 | 16.8 | 44,7 |
Kokpunkten för oleum minskar med ökande SO3- halt . Med en ökning av koncentrationen av vattenhaltiga lösningar av svavelsyra minskar det totala ångtrycket över lösningarna och vid en halt av 98,3% H 2 SO 4 når ett minimum. Med en ökning av koncentrationen av SO 3 i oleum ökar det totala ångtrycket ovanför det. Ångtrycket över vattenlösningar av svavelsyra och oleum kan beräknas med ekvationen:
Värdena för koefficienterna A och B beror på koncentrationen av svavelsyra. Ånga över vattenlösningar av svavelsyra består av en blandning av vattenånga, H 2 SO 4 och SO 3 , medan ångans sammansättning skiljer sig från vätskans sammansättning vid alla koncentrationer av svavelsyra, med undantag för motsvarande azeotropiska blandning .
Med stigande temperatur ökar dissociationen:
Ekvationen för temperaturberoendet för jämviktskonstanten :
Under normalt tryck, dissociationsgraden: 10-5 (373 K), 2,5 (473 K), 27,1 (573 K), 69,1 (673 K).
Densiteten för 100% svavelsyra kan bestämmas från ekvationen:
Med en ökning av koncentrationen av svavelsyralösningar minskar deras värmekapacitet och når ett minimum för 100 % svavelsyra; värmekapaciteten hos oleum ökar med en ökning av SO3-halten.
Med en ökning av koncentrationen och en minskning av temperaturen minskar den termiska konduktiviteten λ:
där C är koncentrationen av svavelsyra, i %.
Oleumet H2SO4·SO3 har den maximala viskositeten, med ökande temperatur minskar n. Den elektriska resistansen för svavelsyra är minimal vid en koncentration av 30 och 92 % H2SO4 och maximal vid en koncentration av 84 och 99,8 % H2SO4. För oleum är minimum p vid en koncentration av 10 % SO3. När temperaturen stiger ökar ρ för svavelsyra. Dielektrisk konstant för 100 % svavelsyra 101 (298,15 K), 122 (281,15 K); kryoskopisk konstant 6,12, ebulioskopisk konstant 5,33; diffusionskoefficienten för svavelsyraånga i luft varierar med temperaturen; D \u003d 1,67⋅10 -5 T 3/2 cm²/s.
Enligt GOST 2184-77 är oleum en typ av svavelsyra och kan vara teknisk och förbättrad i utseende:
Denna standard gäller teknisk svavelsyra av följande typer: kontakt (förbättrad och teknisk); oleum (förbättrad och teknisk); torn och regenereras.
OKP-koder för teknisk svavelsyra anges i tabell.Typ av syra | OKP-koder |
Oleum: | - |
förbättrats | 21 2111 0600 |
teknisk | 21 2111 0650 |
Det används inom industrin vid tillverkning av svavelsyra , kaprolaktam och många andra ämnen. Inom organisk kemi används det som ett sulfuriserande, vattenavlägsnande eller oxiderande medel.
Oleum är ett extremt frätande ämne [4] : det lämnar allvarliga brännskador på huden, fräter snabbt på många material, förutom de minst reaktiva. På grund av passiveringseffekten kan den dock förvaras i stålbehållare .
Oleum bör inte [5] spädas med vatten eller hällas i vatten på grund av den mycket exoterma reaktionen . Oleum späds ut genom att tillsätta det till svavelsyra. När den hälls i vatten kokar vätskan och bildar en dimma av svavelsyra.