Sunfu trioxit axit sunfuric và muối sunfat

Sunfu trioxit, axit sunfuric và... H2 SO4 axit sunfuric... - H2SO4 là hóa chất rất thông dụng trong phòng thí nghiệm.... ể-Đối với con người, mưa axit không gây ra tác động trực tiếp nh

Sunfu trioxit, axit sunfuric và

N I DUNG BÀI: Ộ

1. CTPT, tính chấất v t lí, hóa h c, phậ ọ ương pháp điềều chềấ SO3

2. CTPT, tính chấất v t lí, hóa h c, phậ ọ ương pháp điềều chềấ H2 SO4

3. Tính chấất c a các muốấi sunfat.ủ

I SO3 (sunfu trioxit)

1 C u trúc phân t ấ ử

• Cấấu t o hình tam giác đềều.ạ

• Nguyền t S tr ng thái lai hóa spử ở ạ 2 ba AO lai hóa tham gia t o thành liền kềất ạxichma v i AO p c a ba nguyền t O; m t AO p khống lai hóa c a S tham gia liền ớ ủ ử ộ ủkềất pi v i AO p có e đ c thấn c a m t trong ba nguyền t O; liền kềất pi này khống ớ ộ ủ ộ ử

đ nh ch ị ỗ

• Phấn t SOử 3 tốền t i tr ng thái h i Khi làm l nh, h i đó ng ng t thành chấất l ng ạ ạ ơ ạ ơ ư ụ ỏ

d bay h i gốềm nh ng phấn t trime m ch vòng (SOễ ơ ư ử ạ 3 )3

• Làm l nh đềấn 16,8ạ 0 C chấất lòng biềấn thành khốấi rắấn trong suốất SO3-y

• Khi đ lấu dể ưới 16,8C khốấi rắấn biềấn thành SO3-B và SO3-a có cấấu t o d ng s i ạ ạ ợ( chúng đềều gốềm nh ng phấn t polime m ch th ng (SOữ ử ạ ẳ 3 )oo

nSO3 + H2SO4  H2SO4.nSO3 (ốleum)

⇒Do có ái l c l n v i nự ớ ớ ước, sunfu trioxit có th lấấy nể ướ ủc c a xenlulozo, đường biềấn chúng thành than

- Kềất h p v i HF, HCl t o axit halogensunfonicợ ớ ạ SO3 + HCl = HSO3 Cl ( axit closunfonic)

- SO3 là m t oxít axít m nh:ộ ạ

SO3 + MgO  MgSO4

SO3 + 2NaOH  Na2SO4 + H2O

- Là chấất oxi hóa m nh:ạ

SO3 + HBr > SO2 + Br2 + H2O

II H2 SO4 ( axit sunfuric)

• – H2SO4 đ c tan vố h n trong n c và to nhiềều nhi t.ặ ạ ướ ả ệ

Cấấu t o t di n l ch v i nguyền t S trung tấm ạ ứ ệ ệ ớ ử

• Axit sunfuric có th hòa tan SOể 3 theo bấất kì t l nào t o các lo i axit polisunfuric ỉ ệ ạ ạ

H n h p các axit g i là oleum:ỗ ợ ọ

- Là chấất l ng nh t và khống màuỏ ớ

- Bốấc h i m nh trong khống khí gi i phóng SOơ ạ ả 3 (axit sunfuric bốấc khói)

- Khi đun nóng, SO3 s bay h i và nhi t đ sối axit tắng liền t c cho đềấn khi axit có ẽ ơ ệ ộ ụnốềng đ 98,2%.ộ

• Axit tan vố h n trong nạ ước và phát nhi t nhiềều ệ

Lượng nhi t phát ra là kềất qu c a quá trình ệ ả ủ

hidrat hóa m nh c a phấn t Hạ ủ ử 2 SO4

• Khi pha loãng axit sunfuric đ c thì ặ rót t t ừ ừ

axit vào n ướ và khuấấy nh ; khống làm ng c ẹ ược

l i ạ

( nguy hi m)ể

• Axit sunfuric đ c gấy b ng rấất n ng -> c n th n ặ ỏ ặ ẩ ậ

khi làm thí nghi m v i axit sunfuric đ cệ ớ ặ

cố gái b b ng axitị ỏ

a Tính ch t c a axit sunfuric loãng ấ ủ

b Tính ch t c a axit sunfuric đ c ấ ủ ặ

b.1 Tính oxi hóa m nh: ạ

• T/d v i hấều hềất các kim lo i tr Au, Ptớ ạ ừ

• Tác d ng v i phi kim ( C, S, P)ụ ớ

• Tác d ng v i h p chấất có tính kh ( HI, KI, KBr, FeO, Feụ ớ ợ ử 3O4, Fe(OH)2, FeCO3, H2S, …)

3.Ứng dụng:

- H2SO4 là hóa chất rất thông dụng trong phòng thí nghiệm.

4 Trạng thái tự nhiên:

-Là một thành phần của mưa axit

-Là sản phẩm của quá trình oxi hóa quặng pirit:

2FeS2 + 7O2 + 2H2O = 2Fe2+ + 4SO42- + 4H+

-Ngoài Trái Đất: Được tạo thành ở tầng khí quyển trên cao của Sao Kim:

CO2 = CO + O (tia cực tím) SO2 + O = SO3

SO3 + H2O = H2SO4 Đám mây axit sunfuric

Đám mây H2SO4 trên sao Kim:

*Công nghệ đốt lưu huỳnh và tiếp xúc kép:

6 Mưa axit: - Là mưa có pH<5,6

* Tác hại:

Phá h y đ ng th c v t: ủ ộ ự ậ Bào mòn công trình kiếến trúc, công trình:

-Ảnh hưởng xấấu t i đấất do nớ ước m a ngấấm xuốấng đấất làm tắng đ ư ộ chua c a đấất, hoà tan các nguyền tốấ trong đấất cấền thiềất cho cấy nh ủ ư canxi (Ca), magiề (Mg), làm suy thoái đấất, cấy cốấi kém phát tri n ể

-Đối với con người, mưa axit không gây ra tác động trực tiếp như

với các loại thực vật hay sinh vật, nhưng các loại hạt bụi axit khô

thì có thể gây ra các bệnh về hen suyễn, viêm phế quản, bệnh hô hấp

và bệnh tim.

* Nguyên nhân:

-Sự gia tăng mạnh lượng oxit của S và N ở trong khí quyển do hoạt động

-của con người gây nên: khí xả oto, nhà máy…

* Biện pháp:

-Hạn chế tối đa phát tán SOx và NOx vào khí quyển.

- Đổi mới công nghệ để giảm lượng khí thải SO2 từ các nhà máy nhiệt điện bằng cách lắp đặt các thiết bị khử và hấp phụ SOx và NOx.

- Nâng cao chất lượng nhiên liệu hóa thạch: loại bỏ triệt để S và N có trong dầu mỏ và than đá trước khi sử dụng.

- Đối với Oto: tiến hành cải tiến các động cơ để đốt hoàn toàn nhiên liệu, gắn hộp xúc tác để khử NOx (DeNOx) và Sox.

- Tìm kiếm và thay thế dần các nhiên liệu hóa thạch bằng các nhiên liệu sạch như H2, sử dụng các loại năng lượng tái tạo thân thiện với môi trường.

III, Sunfat:

-Cấu tạo - Hình tứ diện

-Liên kết dài 1,49 A0

- Liên kết pi tạo nên bởi sự che phủ AO 2p của O với 3d của S

và không định chỗ:

- Hình tứ diện

Màu sắấc - Hấều hềất khống có màu nh ng tinh th ng m n ư ể ậ ướ c có

Đ bềền ộ -Muốấi sunfat c a Na,K,Ca, Ba bềền v i nhi t ủ ớ ệ

- các muốấi sunfat khác phấn h y nhi t đ thấấp t o oxit ủ ệ ộ ạ kim lo i + SO3 ạ

-C a KL kiềềm :nóng ch y nhi t đ thấấp h n so v i sunfat ủ ả ệ ộ ơ ớ

-Trền nhi t đ nóng ch y mấất n ệ ộ ả ướ c biềấn thành disunfat:

2NaHSO4 = Na2S2O7 + H2O

-Nhi t đ cao h n: ệ ộ ơ Na2S2O7 = Na2SO4 + SO3

⇒Nấấu ch y hidrosunfat hay disunfat c a Na,K v i nh ng chấất khó tan ả ủ ớ ữ trong axit nh Al2O3, Cr2O3, TiO2 đ chuy n thành nh ng h p chấất ư ể ể ữ ợ tan đ ượ c: Al2O3+3Na2S2O7=Al2(SO4)3+3Na2SO4

Muối sunfat ngậm nước có màu

* Các muối sunfat thường tạo nên những muối kép:

-Sunfat KL hóa trị 2 tạo với sunfat KL kiềm muối kép: M’2SO4.MSO4.6H2O

( M’= Na,K,Rb,NH4 và M=Fe,Be,Mg,Zn,Cd)

-Sunfat KL hóa trị 3 tạo với sunfat KL kiềm muối kép: M’M(SO4)2.12H2O gọi là phèn

( M’= Na,K,Cs,Rb,NH4,Tl và M= Al,Cr,Fe,Mn,Ti,V)

*Điều Chế

-Hòa tan KL vào H2SO4 loãng (vd: FeSO4, ZnSO4…) hay

H2SO4 đặc (CuSO4)

-H2SO4 td với muối clorua ( NaHSO4, Na2SO4), cacbonat,

sunfit hay nitrat

-H2SO4 td với chất bazo ( (NH4)2SO4)

-Sunfat ít tan được kết tủa từ dd nước (BaSO4)

Sunfat:

Hidrosunfat:

- Cho sunfat tác dụng với axit sunfuric

Cảm ơn Thầy cùng các bạn

đã lắng nghe!