|
Kyselina sírová
Kyselina sírová H2SO4 je bezbarvá kapalina. Má žíravé účinky. Prodává se jako koncentrovaná 96%.
Kyselina sírová je silná kyselina. Pokud do ní vložíme pH-papírek, bude vínově červený. Kyselost způsobují vodíkové kationty, které se mohou z kyseliny ve vodě odštěpovat.
Zapiš štěpení kyseliny sírové H2SO4 na ionty.
KontrolaH2SO4 
2 H+ + SO42-
Kyselina sírová má velkou hustotu (1,84 g/cm-3). Její hustota je téměř dvakrát větší než hustota vody. Díky vysoké hustotě kyselina sírová pomalu teče (je vizkózní). Říkáme, že je to olejovitá kapalina (olej má také velkou viskozitu).
Vypočítej, kolik gramů váží 1 litr vody (ρ = 1,0 g/cm-3) a kolik 1 litr kyseliny sírové (ρ = 1,84 g/cm-3).
Kontrolaρ(vody) = 1,0 g/cm3
ρ(kyseliny) = 1,84 g/cm3
V = 1 l = 1000 cm3
m(vody) = ρ · V
m(vody) = 1 · 1000 = 1000 g ⇒ 1 kg
m(kyseliny) = ρ · V
m(kyseliny) = 1,84 · 1000 = 1840 g ⇒ 1,84 kg
1 litr kyseliny sírové je téměř dvakrát těžší než jeden litr vody!
Dehydratační účinky kyseliny sírové
Na Petriho misky položíme kostku cukru, filtrační papír a bavlněnou látku. Přikápneme několik kapek koncentrované kyseliny sírové.
Koncentrovaná kyselina sírová má schopnost odebírat látkám vodu. Všechny organické látky obsahují uhlík. Pokud organické látce odebereme vodu, zčerná (uhlík se vyloučí).
Mezi organické látky patří i naše tělo. Kyselina sírová leptá pokožku (ničí tkáně).
Dehydratační účinky kyseliny sírové nemusí jenom škodit. V chemické laboratoři je někdy třeba udržet látky naprosto suché. Tyto látky reagují s vlhkostí ve vzduchu. K uchování látek v suchém stavu slouží zařízení zvané exsikátor. Je to nádoba, která obsahuje některou z látek, které mají dehydratační schopnosti (např. kyselinu sírovou).
Výroba kyseliny sírové
Při výrobě kyseliny sírové probíahjí stejné reakce jako při vzniku kyselých dešťů. Pokus se samostatně zapsat děje chemickými rovnicemi!
1. Spalováním síry vzniká oxid siřičitý.
KontrolaS + O2 SO2
2. Oxid siřičitý se oxiduje vzdušným kyslíkem na oxid sírový. Reakce probíhá v reaktoru. Aby reakce proběhla rychle, přidává se do reakce katalyzátor - oxid vanadičný V2O5.
Kontrola2 SO2 + O2 2 SO3
3. Kyselina sírová vzniká pohlcováním oxidu sírového ve vodě. Při tom se ale uvolňuje obrovské množství tepla. Proto se místo vody používá zředěná kyselina sírová (připomeň si, že zředěné látky obsahují vodu!). Dalším zaváděním oxidu sírové vznikne kyselina koncentrovaná.
KontrolaSO3 + H2O H2SO4
Použití kyseliny sírové
- kyselina sírová se používá k výrobě velkého množství dalších chemických sloučenin (hnojiv, barviv, výbušnin, plastů, léčiv, umělých vláken)
- 32% kyselina sírová se používá jako náplň olověných akumulátorů pro automobily
