硫酸的化学式是什么?
硫酸的化学式写为H₂SO₄。
硫酸是一种重要的工业原料,可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等,也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。
硫酸的化学式是H₂SO₄,纯硫酸一般为无色油状液体,密度1.84g/cm³,沸点337℃,能与水以任意比例互溶,同时放出大量的热,使水沸腾。
加热到290℃时开始释放出三氧化硫,最终变成为98.54%的水溶液,在317℃时沸腾而成为共沸混合物。硫酸的沸点及粘度较高,是因为其分子内部的氢键较强的缘故。
硫酸是一种最活泼的二元无机强酸,能和绝大多数金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性,可用作脱水剂,碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。与水混合时,亦会放出大量热能。其具有强烈的腐蚀性和氧化性,故需谨慎使用。
扩展资料:
硫酸与皮肤接触需要用大量水冲洗,再涂上3%~5%碳酸氢钠溶液冲,迅速就医。溅入眼睛后应立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。
迅速就医。吸入蒸气后应迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。迅速就医。误服后饮用水漱口,给饮牛奶或蛋清,迅速就医。
参考资料:百度百科-硫酸
硫酸
英文名 Sulfuric Acid
其它名称 漒水、镪水
识别
CAS号 7664-93-9
RTECS号 WS5600000
性质
化学式 H2SO4
摩尔质量 98.078 g mol-1
外观 无色无味清澈液体
密度 (液) 1.84
熔点 10 °C (283 K)
沸点 290 °C (563 K) (纯酸,98%溶液338°C沸腾)
在水中的溶解度 完全混溶,放热
黏度 26.7 cP@20°C cP
危险性
EU classification 强腐蚀性(C)
NFPA 704
032COR
警示性质
标准词 R35
安全建议
标准词 (S1/2), S26, S30, S45
闪点 不可燃
相关化学品
相关强酸 盐酸
硝酸
相关化学品 氢硫酸
亚硫酸
过一硫酸
三氧化硫
发烟硫酸
若非注明,所有数据都依从国际单位制,以及来自标准状况(25 °C, 100 kPa)的条件。
化学品框的说明和参考文献
硫酸,分子式为H2SO4,是一种无色粘稠高密度的强腐蚀性液体。是一种重要的化工原料,也是一种常见的化学试剂。
目录 [隐藏]
1 历史
2 自然界的存在
3 用途
4 物理性质
5 制备硫酸
6 浓硫酸的性质与稀释
6.1 脱水性
6.2 稀释硫酸
6.3 浓硫酸的氧化性质
6.4 氧化金属
6.5 氧化非金属
7 跟活泼金属的反应
8 跟金属氧化物反应
9 跟某些盐反应
10 验证
11 酸雨
12 参见
13 参考资料及注释
[编辑] 历史
硫酸发现于公元8世纪。阿拉伯炼丹家贾比尔通过干熘硫酸亚铁晶体得到硫酸。
[编辑] 自然界的存在
硫酸常在火山周围的积水中被检出。大气污染产生的酸雨中也常含硫酸,主要产生过程是燃烧煤炭、石油等含硫物质产生二氧化硫,再于空气中被氧化并溶于水中。在生物界,有一种海蛞蝓(Notaspidean pleurobranchs)也能喷射含硫酸的分泌物来御敌。[1]
[编辑] 用途
硫酸是工业上一种重要的化学品,它用途十分广泛,如制造肥料、非皂性清洁剂、以及油漆添加剂。
[编辑] 物理性质
纯硫酸是无色、粘稠的油状液体,并不易挥发。
[编辑] 制备硫酸
历史上曾先后用铅室法和接触法制备硫酸。
采用接触法可大量制造廉价的硫酸。 制备二氧化硫的原料包括:硫和硫矿石,例如硫磺。在空气中燃烧硫磺可以产生二氧化硫气体。
S(s) + O2(g) → SO2(g)ΔH = -298~kJ/mol
二氧化硫和空气会先经过净化,除去杂质,以免对下一过程采用的催化剂造成影响。
在常压和摄氏450度下,把二氧化硫和空气通过催化剂,制得三氧化硫。加上五氧化二钒(V2O5)作催化剂,就可产生三氧化硫。[2]
2 SO2(g) + O2(g) ↔ 2 SO3(g)ΔH = -196~kJ/mol
二氧化硫和氧的反应是一个可逆反应。三氧化硫的产量百分比为98%。
在吸收塔内,三氧化硫会溶于98%的硫酸中,形成发烟硫酸。
SO3(g) + H2SO4(l) → H2SO4.xSO3
发烟硫酸经适量的水稀释后,便形成98%的硫酸,所制得的硫酸会被冷却及储存。
H2SO4.xSO3 + xH2O(l) → (x+1) H2SO4(l)
三氧化硫与水的反应非常剧烈,如果直接溶于水中,就会释出大量热能,并形成硫酸雾,阻碍溶解过程。此外,三氧化硫在硫酸中的溶解度比水高,因此硫酸制造厂不会把三氧化硫直接溶于水。
SO3(g) + H2O(l) → H2SO4(l)ΔH = -132~kJ/mol
在反应过程中,五氧化二钒担当了一个中间物的角色:
V2O5(s) + SO2(g) → 2 VO2(s) + SO3(g)
4 VO2(s) + O2(g) → 2 V2O5(s)
2 SO2(g) + O2(g) ↔ 2 SO3(g)
[编辑] 浓硫酸的性质与稀释
浓硫酸是黏稠油状液体,具有吸水性,强氧化性以及脱水性。
[编辑] 脱水性
脱水性是指硫酸能将碳水化合物中的水份脱去(严格地说是把有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去),留下黑色的碳。例如将浓硫酸滴在方糖上,白色的糖逐渐转成黑色。
[编辑] 稀释硫酸
硫酸溶于水放出大量热,可使水沸腾,因此稀释硫酸时应将浓硫酸沿杯壁缓慢倒入水中,同时不断搅拌,切不可将水倒入硫酸中,这样会导致水因为密度小于浓硫酸浮在浓硫酸上,并且沸腾使得浓硫酸溅出伤人。
[编辑] 浓硫酸的氧化性质
稀硫酸具有酸的一般性质,能与锌(Zn)反应,释出氢气(H2),但只有浓硫酸会与铜(Cu)产生反应。
浓硫酸是强氧化剂,在反应过程中,它被还原为二氧化硫(SO2),硫的氧化数由+6降至+4。
[编辑] 氧化金属
热的浓硫酸可以氧化大部分金属。例如,它可与锌和铜反应,生成二氧化硫气体。
铜的氧化作用 半反应式:
Cu → Cu2+ + 2e-
浓硫酸的还原作用 半反应式:
2H2SO4 + 2e- → SO42- + SO2 + 2 H2O
把上述两个半反应式合并,便得到浓硫酸与铜的氧化还原反应的平衡方程式:
Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + 2 H2O
[编辑] 氧化非金属
热的浓硫酸可以氧化非金属,例如碳和硫。
C + 2 H2SO4 → CO2 + 2 SO2 + 2 H2O
S + 2 H2SO4 → 3 SO2 + 2 H2O
在上述反应,碳和硫的氧化数由0升至+4。
[编辑] 跟活泼金属的反应
硫酸可与活泼金属反应生成相应的硫酸盐和氢气。
Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
[编辑] 跟金属氧化物反应
硫酸可与金属氧化物反应生成相应的硫酸盐和水。
CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O
Fe2O3 + 3 H2SO4 → Fe2(SO4)3 + 3H2O
[编辑] 跟某些盐反应
硫酸可与可溶性钡盐反应生成硫酸钡沉淀和相应的酸,可与碳酸盐反应生成相应的硫酸盐、水和二氧化碳。
H2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2HCl
Na2CO3 + H2SO4 → Na2SO4 + H2O + CO2↑
[编辑] 验证
中学范围内,能使石蕊变红的,即表示该物质带有酸性的,证明其有H+;加BaCl2溶液生成白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不消失,证明其有SO42-证明是硫酸。
[编辑] 酸雨
主条目:酸雨
由于燃烧硫磺所产生的二氧化硫会跟水混合产生硫酸及亚硫酸,现时先进国家都严格限制汽油内的硫化物含量,以免汽车运作时,所排出的废气跟雨水混合,成为了酸雨。酸雨可以严重侵蚀建筑物,威胁居民的安全
liú suān
2 英文参考Sulfuric acid [21世纪双语科技词典]
3 国家基本药物与硫酸有关的国家基本药物零售指导价格信息
序号 基本药物目录序号 药品名称 剂型 规格 单位 零售指
导价格 类别 备注 639 90 硫酸镁 注射剂 2.5g:10ml 瓶(支) 1.1 化学药品和生物制品部分 *△ 640 90 硫酸镁 注射剂 1g:10ml 瓶(支) 0.55 化学药品和生物制品部分 896 132 硫酸亚铁 片剂 300mg*100 盒(瓶) 4.7 化学药品和生物制品部分 * 1127 178 硫代硫酸钠 注射剂 640mg(按无水硫代硫酸钠计,相当于1g的五水合硫代硫酸钠) 支 7.8 化学药品和生物制品部分 * 1128 178 硫代硫酸钠 注射剂 320mg(按无水硫代硫酸钠计,相当于0.5g的五水合硫代硫酸钠) 支 4.6 化学药品和生物制品部分 1129 178 硫代硫酸钠 注射剂 500mg:10ml 瓶(支) 4 化学药品和生物制品部分 1130 178 硫代硫酸钠 注射剂 1g:20ml 瓶(支) 6.9 化学药品和生物制品部分 1157 188 硫酸钡Ⅰ 干混悬剂 1000g 袋 17.6 化学药品和生物制品部分 *△ 1158 188 硫酸钡Ⅰ 干混悬剂 200g 袋 4 化学药品和生物制品部分 1159 188 硫酸钡Ⅰ 干混悬剂 400g 袋 7.5 化学药品和生物制品部分 1160 188 硫酸钡Ⅰ 干混悬剂 500g 袋 9.3 化学药品和生物制品部分 1161 188 硫酸钡Ⅱ 干混悬剂 300g 袋 6.3 化学药品和生物制品部分 *△ 1162 188 硫酸钡Ⅱ 干混悬剂 200g 袋 4.3 化学药品和生物制品部分 1163 188 硫酸钡Ⅱ 干混悬剂 250g 袋 5.3 化学药品和生物制品部分
注:
1、表中备注栏标注“*”的为代表品。
2、表中代表剂型规格在备注栏中加注“△”的,该代表剂型规格及与其有明确差比价关系的相关规格的价格为临时价格。
4 硫酸概述4.1 国标编号81007
4.2 CAS号7664939
4.3 中文名称硫酸
4.4 英文名称Sulfuric acid
4.5 硫酸的别名磺镪水
4.6 分子式H2SO4
4.7 外观与性状纯品为无色透明油状液体,无臭
4.8 分子量98.08
4.9 蒸汽压0.13kPa(145.8℃)
4.10 熔点10.5℃
4.11 沸点330.0℃
4.12 溶解性与水混溶
4.13 密度相对密度(水1)1.83;相对密度(空气1)3.4
4.14 稳定性稳定
4.15 危险性硫酸为可燃酸性腐蚀品,遇H发孔剂立即燃烧,遇氰化物产生剧毒气体;遇木屑、稻草等可燃物可引起炭化;遇水大量放热,不宜将水倒入硫酸中。
4.16 危险标记20(酸性腐蚀品)
4.17 主要用途用于生产化学肥料,在化工、医药、塑料、染料、石油提炼等工业也有广泛的应用。硫酸可作为絮凝剂用于乳制品加工工艺[1]。
4.18 健康危害侵入途径:吸入、食入。
健康危害:对皮肤、粘膜等组织有强烈的 *** 和腐蚀作用。对眼睛可引起结膜炎、水肿、角膜混浊,以致失明;引起呼吸道 *** 症状,重者发生呼吸困难和肺水肿;高浓度引起喉痉挛或声门水肿而死亡。口服后引起消化道的烧伤以至溃疡形成。严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、喉痉挛和声门水肿、肾损害、休克等。慢性影响有牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肺硬化。
4.19 毒理学资料及环境行为毒性:属中等毒性。
急性毒性:LD5080mg/kg(大鼠经口);LC50510mg/m3,2小时(大鼠吸入);320mg/m3,2小时(小鼠吸入)
危险特性:与易燃物(如苯)和有机物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。能与一些活性金属粉末发生反应,放出氢气。遇水大量放热,可发生沸溅。具有强腐蚀性。
燃烧(分解)产物:氧化硫。
4.20 现场应急监测方法气体检测管法
气体速测管(德国德尔格公司产品)
4.21 实验室监测方法铬酸钡比色法(GB492085,硫酸浓缩尾气)
离子色谱法;二乙胺分光光度法《空气和废气监测分析方法》,国家环保局编
4.22 环境标准: 中国(TJ3679) 车间空气中有害物质的最高容许浓度 2mg/m3 中国(TJ3679) 居住区大气中有害物质的最高容许浓度 0.30mg/m3(一次值)0.10mg/m3(日均值)
中国(GB162971996) 大气污染物综合排放标准(硫酸雾) ①最高允许排放浓度(mg/m3):70~1000(表1);45~430(表2)
②最高允许排放速率(kg/h):
二级1.8~74(表1);1.5~63(表2)
三级2.8~110(表1);2.4~95(表2)
③无组织排放监控浓度限值(mg/m3):1.2(表2);1.5(表1)
日本 对工业污水中使鱼类致死的有毒物浓度的规定(致死浓度) 6.25ppm 4.23 泄漏应急处理疏散泄漏污染区人员至安全区,禁止无关人员进入污染区,建议应急处理人员戴好面罩,穿化学防护服。合理通风,不要直接接触泄漏物,勿使泄漏物与可燃物质(木材、纸、油等)接触,在确保安全情况下堵漏。喷水雾减慢挥发(或扩散),但不要对泄漏物或泄漏点直接喷水。用沙土、干燥石灰或苏打灰混合,然后收集运至废物处理场所处置。也可以用大量水冲洗,经稀释的洗水放入废水系统。如大量泄漏,利用围堤收容,然后收集、转移、回收或无害处理后废弃。
4.24 防护措施呼吸系统防护:可能接触其蒸气或烟雾时,必须佩戴防毒面具或供气式头盔。紧急事态抢救或逃生时,建议佩带自给式呼吸器。
眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。
防护服:穿工作服(防腐材料制作)。
手防护:戴橡皮手套。
其它:工作后,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后再用。保持良好的卫生习惯。
4.25 急救措施皮肤接触:脱去污染的衣着,立即用水冲洗至少15分钟。或用2%碳酸氢钠溶液冲洗。就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。呼吸困难时给输氧。给予24%碳酸氢钠溶液雾化吸入。就医。
食入:误服者给牛奶、蛋清、植物油等口服,不可催吐。立即就医。
灭火方法:砂土。禁止用水。
5 硫酸药典标准5.1 品名5.1.1 中文名硫酸
5.1.2 汉语拼音Liusuan
5.1.3 英文名Sulfuric Acid
5.2 分子式与分子量H2SO4 98.08
5.3 CAS号[7664939]
5.4 来源及含量本品系将焙烧含硫矿产生的二氧化硫通过五氧化二钒的作用,转化为三氧化硫,再通入水中制得。含硫酸(H2SO4)应为95.0%~98.0%(g/g)。
5.5 性状本品为透明、无色、无臭的油状液体;吸水性强,能与水或乙醇互溶,同时释放大量的热。
5.5.1 相对密度本品的相对密度(2010年版药典二部附录Ⅵ A)为1.831~1.849。
5.6 鉴别本品显硫酸盐的鉴别反应(2010年版药典二部附录Ⅲ)。
5.7 检查5.7.1 氯化物取本品2.0g(1.1ml),依法检查(2010年版药典二部附录Ⅷ A),与标准氯化钠溶液10.0ml制成的对照溶液比较,不得更浓(0.005%)。
5.7.2 硝酸盐取本品5ml,用水5ml稀释,放冷,加靛胭脂试液0.5ml,所呈蓝色应不少于1分钟。
5.7.3 还原物取本品8.0g(4.4ml),用冷水50ml稀释(在冰浴下操作),加0.1mol/L的高锰酸钾溶液0.1ml,摇匀,所呈粉红色应不少于5分钟。
5.7.4 炽灼残渣取本品40g (22ml),蒸干后,依法检查(2010年版药典二部附录Ⅷ N),遗留残渣不得过2mg(0.005%)。
5.7.5 铁盐取本品10g(5.5ml),蒸干并炽灼至硫酸蒸气除尽,放冷,在残渣中加稀盐酸1ml,缓缓加热使溶解,并用水稀释至25ml;取1ml,稀释至10ml,依法检查(2010年版药典二部附录Ⅷ G),与标准铁溶液1.0ml制成的对照溶液比较,不得更深(0.0025%)。
5.7.6 重金属取本品4.0g(2.2ml),加0.1%的碳酸钠溶液10ml,蒸干,依法检查(2010年版药典二部附录Ⅷ H第二法),含重金属不得过百万分之五。
5.7.7 砷盐取本品2.0g(1.1ml),用水20ml稀释,放冷,加水25ml,依法检查(2010年版药典二部附录Ⅷ J第一法),应符合规定(0.0001%)。
5.8 含量测定精密称取本品1.8g,置贮有水约20ml的具塞锥形瓶中,加水25ml与甲基红指示液2滴,用氢氧化钠滴定液(1mol/L)滴定。每1ml氢氧化钠滴定液(1mol/L)相当于49.04mg的H2SO4。
5.9 类别药用辅料,pH值调节剂。
5.10 贮藏密封保存。
5.11 版本
98%浓硫酸的密度约为1.84克每立方厘米。
1,浓硫酸是经过化学硫酸蒸馏出来形成商品硫酸,浓度是98.3%。 因为硫酸100%是不稳定的,并且吸水性强,暴露空气中,吸取空气中的氢气与水,通过沸腾分解为98.3%。加深浓缩也只能最高是98.3%。
2,98.3%的硫酸密度是1.84克每立方厘米。 换算出100%的硫酸,密度是≈1.8545%。
硫酸是一种高沸点难挥发的强酸,易溶于水,能以任意比与水混溶。浓硫酸溶于水时会放出大量的热,因此浓硫酸稀释时应该将硫酸沿容器壁缓慢倒入水中,并不断搅拌。此外,浓硫酸还具有吸水性,脱水性和强氧化性等性质。能与大部分金属,非金属和一部分还原性物质发生反应。