Сернистая кислота: ссвойства, получение

Сернистая кислота – это неорганическая двухосновная неустойчивая кислота средней силы. Непрочное соединение, известна только в водных растворах при концентрации не более шести процентов. При попытках выделить чистую сернистую кислоту она распадается на оксид серы (SO2) и воду (H2O). Например, при воздействии серной кислоты (H2SO4) в концентрированном виде на сульфит натрия (Na2SO3) вместо сернистой кислоты выделяется оксид серы (SO2). Вот так выглядит данная реакция:

Na2SO3 (сульфит натрия) + H2SO4 (серная кислота) = Na2SO4 (сульфат натрия) + SO2 (серы диоксид) + H2O (вода)

Раствор сернистой кислоты

При его хранении необходимо исключить доступ воздуха. Иначе сернистая кислота, медленно поглощая кислород (O2), превратится в серную.

2H2SO3 (кислота сернистая) + O2 (кислород) = 2H2SO4 (кислота серная)

Растворы сернистой кислоты имеют довольно специфический запах (напоминает запах, остающийся после зажжения спички), наличие которого можно объяснить присутствием оксида серы (SO2), химически не связанного водой.


Химические свойства сернистой кислоты

1. Сернистая кислота (формула H2SO3) может использоваться в качестве восстановителя или окислителя.

H2SO3 является хорошим восстановителем. С ее помощью можно из свободных галогенов получить галогеноводороды. Например:

H2SO3 (кислота сернистая) + Cl2 (хлор, газ) + H2O (вода) = H2SO4 (кислота серная) + 2HCl (соляная кислота)

Но при взаимодействии с сильными восстановителями данная кислота будет выполнять роль окислителя. Примером может послужить реакция сернистой кислоты с сероводородом:

H2SO3 (кислота сернистая) + 2H2S (сероводород) = 3S (сера) + 3H2O (вода)

2. Рассматриваемое нами химическое соединение образует два вида солей - сульфиты (средние) и гидросульфиты (кислые). Эти соли являются восстановителями, так же, как и (H2SO3) сернистая кислота. При их окислении образуются соли серной кислоты. При прокаливании сульфитов активных металлов образуются сульфаты и сульфиды. Это реакция самоокисления-самовосстановления. Например:


4Na2SO3 (сульфит натрия) = Na2S (сульфид натрия) + 3Na2SO4 (сульфат натрия)

Сульфиты натрия и калия (Na2SO3 и K2SO3) применяются при крашении тканей в текстильной промышленности, при отбеливании металлов, а также в фотографии. Кальция гидросульфит (Ca(HSO3)2), существующий только в растворе, используется для переработки древесного материала в специальную сульфитную целлюлозу. Из нее потом делают бумагу.

Применение сернистой кислоты

Сернистая кислота используется:

–        для обесцвечивания шерсти, шелка, древесной массы, бумаги и других аналогичных веществ, не выдерживающих отбеливания при помощи более сильных окислителей (например, хлора);

–        как консервант и антисептик, например, для предотвращения ферментации зерна при получении крахмала или для предотвращения процесса брожения в бочках вина;

–        для сохранения продуктов, например, при консервировании овощей и плодов;

–        в переработке щепы древесной в целлюлозу сульфитную, из которой потом получают бумагу. В этом случае используется раствор кальция гидросульфита (Ca(HSO3)2), который растворяет лигнин –  особое вещество, связывающее волокна целлюлозы.


Сернистая кислота: получение

Данную кислоту можно получить посредством растворения сернистого газа (SO2) в воде (H2O). Вам понадобятся серная кислота в концентрированном виде (H2SO4), медь (Cu) и пробирка. Алгоритм действий:

1. Осторожно налейте в пробирку концентрированную сернистую кислоту и затем поместите туда кусочек меди. Нагрейте. Происходит следующая реакция:

Cu (медь) + 2H2SO4 (серная кислота) = CuSO4 (сульфат серы) + SO2 (сернистый газ) + H2O (вода)

2. Поток сернистого газа необходимо направить в пробирку с водой. При его растворении частично происходит химическая реакция с водой, в результате которой образуется сернистая кислота:

SO2 (сернистый газ) + H2O (вода) = H2SO3

Итак, пропуская сернистый газ через воду, можно получить сернистую кислоту. Стоит учесть, что данный газ оказывает раздражающее воздействие на оболочки дыхательных путей, может вызвать их воспаление, а также потерю аппетита. При длительном его вдыхании возможна потеря сознания. Обращаться с этим газом нужно с предельной осторожностью и внимательность.

Получение серной кислоты и области ее применения.
На сегодняшний день получение серной кислоты производится в основном двумя промышленными способами: нитрозным и контактным. Применение серной кислоты в промышленности чрезвычайно широко и разнообразно.
далее
Кислоты: примеры, таблица. Свойства кислот
В данной статье мы рассмотрим некоторые кислоты, примеры слабых и сильных кислот, их главные свойства и классификации.
далее
Степени окисления серы в соединениях. Формулы соединения серы
Соединения серы и сера как простое вещество: характеристика, проявляемые свойства, использование в промышленности. Соединения серы 2,4,6, их особенности и примеры. Электронное строение атома серы и возможные степени окисления элемента.
далее
Степени окисления серы в соединениях. Формулы соединения серы
Влияние диоксида серы на организм человека
Для того чтоб винные изделия лучше сохранялись, их обрабатывают сернистым газом. Сегодня на этикетках покупатель может обнаружить такую надпись, как диоксид серы, или просто Е 220. Это одно и то же. Сернистый газ использовали и древние греки, и в Средние века так поступали с винами в Европе. Но что думает об этом веществе современная наука? Не вредно ли оно для здоровья?
далее
Влияние диоксида серы на организм человека
Физические и химические свойства серы
Сера - довольно распространенный в природе химический элемент (шестнадцатый по содержанию в земной коре и шестой - в природных водах). Давайте подробнее рассмотрим, в каком виде она встречается в природе и какими свойствами обладает.
далее
Физические и химические свойства серы
Краткая характеристика серы. Применение серы. Медицинская сера
Халькогены — группа элементов, к которой относится сера. Ее химический знак — S — первая буква латинского названия Sulfur.
далее
Краткая характеристика серы. Применение серы. Медицинская сера