Kwasy tlenowe siarki i selenu – wzory, właściwości, otrzymywanie, zastosowanie

Kwasy tlenowe siarki i selenu wzory, właściwości

Kwasy tlenowe siarki i selenu nazywane są kwasami siarkowymi i selenowymi. Powstają one z tlenków siarki i selenu na stopniach utlenienia +IV i +VI, w reakcji z wodą według równania 1.

$EO_x + H_2O \rightarrow H_2EO_x$ (1)

Kwasy tlenowe siarki są cieczami, natomiast kwasy tlenowe selenu – ciałami stałymi. Jedne i drugie bardzo dobrze rozpuszczają się w wodzie. Kwasy siarkowe i selenowe należą do kwasów wieloprotonowych – jedna cząsteczka kwasu siarkowego lub selenowego jest zdolna do odszczepienia dwóch protonów. Kwasy selenowy i siarkowy na +VI stopniu utlenienia są bardzo mocnymi kwasami: w roztworach występują w formie zdysocjowanej. Kwasy siarkowe i selenowe na niższym stopniu utlenienia +IV są kwasami zdecydowanie słabszymi, w roztworach wodnych dysocjują tylko w ograniczonym stopniu. Wybrane właściwości kwasów siarkowych i selenowych zebrano w tabeli 1.

Tabela 1: Wybrane właściwości kwasów siarkowych i selenowych

Nazwa	Wzór	Temp. Topnienia/wrzenia [°C]	$\frac{pK_{a1}}{pK_{a2}$
Kwas siarkowy(IV)	$H_2SO_3$	b.d.	$\frac{1,97}{7,18}$
Kwas siarkowy(VI)	$H_2SO_3$	10 / 337	$\frac{-3}{1,92}$
Kwas selenowy(IV)	$H_2SeO_3$	b.d. / rozkład w 70°C	$\frac{2,46 }{ 7,3}$
Kwas selenowy(VI)	$H_2SeO_4$	58 / 260	ok. $\frac{-3}{1,7}$

Kwasy siarkowy(VI) i selenowy(VI) mają silne właściwości utleniające, silniejszym utleniaczem jest kwas selenowy(VI). Kwas siarkowy na stopniu utlenienia (+IV) i jego sole (siarczyny) mają właściwości redukujące, choć w odpowiednich warunkach mogą działać również jako utleniacze, redukując się do wolnej siarki lub jonów siarczkowych.

Kwasy siarkowe i selenowe- otrzymywanie

Kwasy siarkowe i selenowe otrzymuje się w reakcji odpowiednich tlenków siarki lub selenu z wodą (równanie 1). Reakcje te zachodzą bardzo łatwo i są silnie egzotermiczne. Ma to duże znaczenie dla przemysłowego procesu otrzymywania kwasu siarkowego na dużą skalę. Bezpośrednie rozpuszczanie tlenku siarki(VI) w wodzie powodowałoby gwałtowne odparowanie roztworu i powstanie dużej ilości gorącej pary zawierającej $H_2SO_4$ . Dlatego, w procesie przemysłowej produkcji $H_2SO_4$ , tlenek siarki(VI) powstały w procesie utleniania rozpuszczany jest w stężonym kwasie siarkowym, tworząc tzw. oleum – roztwór $SO_3$ w stężonym $H_2SO_4$ , który następnie jest rozcieńczany wodą do kwasu siarkowego o dowolnym stężeniu.

Kwas siarkowy(VI) – zastosowanie

Kwas siarkowy(VI) jest podstawową substancją dla przemysłu chemicznego. Wykorzystywany jest do produkcji innych chemikaliów, m. in. kwasu fosforowego z minerałów fosforanowych w przemyśle nawozów sztucznych oraz siarczanu(VI) glinu, $Al_2(SO_4)_3$ , (używanego do produkcji papieru) z boksytu $AlO(OH)$ . Kwas siarkowy używany jest również jako utleniacz, mocny kwas czy środek odwadniający, a także jako przemysłowy środek czyszczący, m. In. do oczyszczania blach i innych półproduktów stalowych z rdzy i innych zanieczyszczeń.

Zastosowanie pozostałych kwasów siarkowych i selenowych

Kwas siarkowy(IV) i jego sole (siarczyny) są stosowane jako środki dezynfekujące i redukujące, a także łagodne środki wybielające (w postaci rozcieńczonych roztworów). Kwas selenowy(VI) jest wykorzystywany przede wszystkim jako silny utleniacz oraz do roztwarzania złota (z utworzeniem selenianu(VI)złota(III) – $Au_2(SeO_4)_3$ . Kwas selenowy(IV) znajduje zastosowanie w barwieniu stali: nadaje charakterystyczny niebieskawy połysk. Ta metoda barwienia stosowana jest np. przy produkcji broni. Mieszanina kwasu siarkowego(VI) i kwasu selenowego(IV) to tak zwany odczynnik Meckego, wykorzystywany do szybkiej identyfikacji alkaloidów i narkotyków.

Polecamy również:

Siarczki, selenki – wzory, właściwości

Związki siarki i selenu na stopniu utlenienia –II, z mniej elektroujemnymi pierwiastkami nazywane są siarczkami i selenkami. Siarczki i selenki metali mają charakter soli, odpowiednio - kwasów siarkowodorowego () i selenowodorowego (). Siarczki i selenki niemetali, np. węgla, fosforu mają charakter... Więcej »
Tlenki siarki i selenu – wzory, właściwości, otrzymywanie, zastosowanie

Siarka i selen reagują z tlenem, tworząc tlenki, w których najczęściej występują na stopniu utlenienia +IV lub +VI, o wzorach (stopień utlenienia +IV) i (stopień utlenienia +VI). Tlenki te mają charakter kwasowy, są bezwodnikami kwasów siarkowych i selenowych na odpowiednich stopniach... Więcej »
Kwaśne deszcze – reakcje chemiczne

Kwaśne deszcze to opady atmosferyczne o odczynie kwaśnym (o pH niższym od 5,6). Przyczyną kwaśnych dreszczów jest tworzenie się w atmosferze kwasów siarkowego i azotowego. Powstają one na skutek reakcji tlenków siarki i azotu z parą wodną. Głównym źródłem tlenków siarki i... Więcej »

Komentarze (0)

Faust

ldwjnd • 2021-07-27 09:06:46

Jarosław Iwaszkiewicz

żoną Jaroslawa Iwaszkiewicza była pisarka i tłumaczka Anna Iwaszkiewiczowa z domu Lilp...

Iwona • 2021-07-19 18:40:47

Oda do radości

"Oda do radości" to utwór Beethovena. Schiller napisał "Do Radości".

Germanista • 2021-07-10 02:59:47

Georges Danton - biografia i działalność polityczna

Zgromadzenie Narodowe (Konwent) nie było "rządem rewolucyjnym", a parlamentem.

Andrzej • 2021-07-06 08:15:34

Opracowanie

Czy naprawdę nie dało się tego bardziej spłycić? Gdzie jest drugi syn? Ten który p...

Andrzej Koraben • 2021-06-30 11:34:39

Kwasy tlenowe siarki i selenu – wzory, właściwości, otrzymywanie, zastosowanie