Sulfat kislota, uning fizik va kimyoviy xossalari

Kimyoviy xossalari. Sulfat kislota kuchli kislota hisoblanadi va kislotalarning barcha xossalarini namoyon qiladi. Suvdagi eritmalarida ikki bosqichda dissotsilanadi:
H₂SO₄ = H⁺ + HSO (gidrosulfat anioni)

HSO = H⁺ + SO (sulfat anioni)

Sulfat kislota ikki negizli kislota bo`lganligi uchun asoslar bilan o`zaro ta’sirlashganda nordon va o`rta tuzlar hosil qiladi:

H₂SO₄ + NaOH = NaHSO₄ + H₂O

natriy

gidrosulfat

H₂SO₄ + 2NaOH = Na₂SO₄ + 2H₂O

natriy

sulfat

Sulfat kislotaning nordon tuzlari gidrosulfat, o`rta tuzlari esa sulfatlar deb ataladi. Sulfat kislota asosli oksidlar bilan reaksiyaga kirishib, tuz va suv hosil qiladi, masalan:

CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O

yoki ionli shaklda:

CuO + 2H⁺ = Cu²⁺ + H₂O
Suyultirilgan sulfat kislota metallarning elektrokimyoviy kuchlanishlar qatorida vodoroddan oldin turgan metallar bilan o`zaro reaksiyaga kirishadi. Bunda vodorod ajralib chiqadi va tuz hosil bo`ladi:
Zn + H₂SO₄ = ZnSO₄ + H₂
Tenglamaning ionli shakli quyidagicha yoziladi:
Zn + 2H⁺ = Zn²⁺ + H₂
Metallarning elektrokimyoviy kuchlanish qatorida vodoroddan keyin turgan metallar suyultirilgan sulfat kislota bilan reaksiyaga kirishmaydi.

Konsentrlangan sulfat kislota odatdagi sharoitda ko`pchilik metallar bilan reakciyaga kirishmaydi. Shu sababli, suvsiz sulfat kislota po`lat sisternalarda saqlanadi va tashiladi. Ammo qizdirilganda konsentrlangan sulfat kislota deyarli barcha metallar (platina, oltin va boshqalardan tashqari) bilan reaksiyaga kirishadi.

Bu jarayonda sulfatlar va sulfit angidrid hosil bo`ladi, ammo vodorod ajralib chiqmaydi. Bunday reaksiyada sulfat kislota oksidlovchi sifatida ta’sir etadi. Masalan, konsentrlangan sulfat kislota mis bilan qo`shib qizdirilsa, sulfat kislota misni oksidlab, oraliq modda sifatida mis (II)-oksidga aylantiradi. Kislotaning o`zi qaytarilib, sulfit angidridiga aylanadi:

S O₂

C u + H₂SO₄ = CuO + H₂SO₃

H₂O

Hosil bo`lgan mis (II)-oksid sulfat kislota bilan oson reaksiyaga kirishib, tuz va suv hosil qiladi:

CuO + H₂SO₄ = CuSO₄ + H₂O

Reaksiyaning umumiy tenglamasi yuqorida SO₂ olish tenglamasida keltirilgan edi.

Konsentrlangan sulfat kislota organik moddalar — qog`oz, yog`och, tola, shakar va boshqalar tarkibidagi kimyoviy bog`langan vodorod va kislorodni tortib oladi va organik moddani ko`mirga aylantiradi. Sha-karning ko`mirlanish reaksiya tenglamasi quyidagicha bo`ladi

C₁₂H₂₂O_n + H₂SO₄ → 12C + H₂SO₄ + 11H₂O

shakar kons.

Sulfat kislota uchuvchan emasligi va kuchli kislota bo`lganligi uchun quruq tuzlar tarkibidan kuchsiz yoki uchuvchan kislotalarni siqib chiqaradi, masalan:

NaNO₃ + H₂SO₄ = NaHSO₄ + HNO₃

K₂CO₃ + H₂SO₄ = K₂SO₄ + H₂0 + CO₂
Konsentrlangan sulfat kislota kuchli oksidlovchi xossasiga ega, uning ta'sirida HI va HBr kabi kislotalar (HCl bunday jarayonda qatnashmaydi) erkin galogenlargacha oksidlanadi. Bunda oltingugurtning +6 oksidlanish darajasi +4 holatga (S0₂ gazi ajralib chiqadi) qadar qaytariladi. Yetarli darajada sulfat kislota (75% dan yuqori konsentratsiyali) temirga ta'sir ko`rsatmaydi, bu holat quyuq, kislotani po`lat tsisternalarda saqlash yoki tashishda katta amaliy ahamiyatga ega. Konsentrlangan sulfat kislota qizdirilganda kuchli qaytaruvchilar ishtirokida S^-2, S° va S⁺⁴ holatgacha qaytariladi:

8Zn + 11H₂SO₄ 8ZnSO₄ + H₂S + S + SO₂ + 10H₂O

kons.

3S^+6 + 16e → S^0 + S^-2 + S^+4	1
Zn – 2e → Zn^2+	8

Sulfat kislota bilan metallar orasidagi reaksiya mahsulotlari sulfatlar, tarkibida kristallgidrat suvi boigan mahsulotlar kuporoslar deb ataladi (masalan, CuSO₄ • 5H₂O, FeSO₄ • 7H₂O mis hamda temir kuporoslari va boshqalar). Ko`pchilik metallarning sulfatlari suvda yaxshi eriydi, lekin CaSO<sub>4</sub>, PbSO<sub>4</sub> va BaSO<sub>4</sub> qatorida, ularning eruvchanligi keskin kamayib boradi (BaSO<sub>4</sub> amalda erimaydi). Sulfat kislota anorganik kislotalar, ishqorlar, tuzlar, mineral o`g`itlar, xlor ishlab chiqarish uchun juda muhim xomashyodir. Shu bilan birga, neft mahsulotlarini zararli qo`shimchalardan tozalashda ham sulfat kislota ishlatiladi. Mashinasozlikda metallning sirti boshqa metall bilan qoplanishidan (xromlash; nikellash va boshqalardan) oldin sulfat kislota bilan tozalanadi. Sulfat kislota portlovchi moddalar, sun’iy tola, bo`yoqlar, plastmassalar va ko`pgina boshqa mahsulotlar ishlab chiqarishda ishlatiladi. Akkumulyatorlarga sulfat kislota eritmasi quyiladi, Laboratoriyada moddalarni quritishda eksikatorga konsentrlangan sulfat kislota quyib ishlatiladi.