硫酸有多少种类
硫酸一般分为稀硫酸和浓硫酸。稀硫酸是非氧化性酸,浓硫酸是氧化性酸。
硫酸(化学式:H₂SO₄),硫的最重要的含氧酸。无水硫酸为无色油状液体,10.36℃时结晶,通常使用的是它的各种不同浓度的水溶液,用塔式法和接触法制取。前者所得为粗制稀硫酸,质量分数一般在75%左右后者可得质量分数98.3%的纯浓硫酸,沸点338℃,相对密度1.84。
纯硫酸是无色油状液体,10.4°C时凝固.加热纯硫酸时,沸点290°C,并分解放出部分三氧化硫直至酸的浓度降到98.3%为止,这时硫酸为恒沸溶液,沸点338°C.无水硫酸体现酸性是给出质子的能力,纯硫酸仍然具有很强的酸性,98%硫酸与纯硫酸的酸性基本上没有差别,而溶解三氧化硫的发烟硫酸就是一种超酸体系了,酸性强于纯硫酸.
报纸上经常有关于某人被酸严重烧伤的报道。在实际生活中,我们大多数人都认为酸是危险的液体,能使皮肤烧伤、衣料破洞。其实,这种说法只不过对极少数酸来说是对的。食品中就含有许多种酸,而这些酸是健康所必需的。还有一些酸可用来制作药品、涂料、化妆品和其他工业品。
酸多种多样,但总的来说可分为两类:无机酸和有机酸。这里简要地介绍一下两类中的一些较为重要的酸。
硫酸是一种强酸,也是一种重要的工业用酸。浓硫酸能严重地损伤眼睛和烧伤皮肤。盐酸是另一种强酸,可用硫酸和普通食盐来制取。盐酸可用来制取其他化学药品,又是很好的金属清洗剂。人体可以产生少量的盐酸,用来帮助消化。
硝酸是又一种强酸,能伤害皮肤和眼睛。硼酸则是一种非常弱的酸。意大利盛产天然硼酸。硼酸用来制造陶瓷、水泥、颜料和化妆品。它有时也用作杀菌剂,但效果并不太好。碳酸来自二氧化碳,我们喝的苏打汽水中就有一些碳酸。砷酸用于制造杀虫剂。
有机酸没有无机酸那么强。醋酸含于醋中,苹果汁发酵也可制成醋酸。糖在牛奶中发酵可生成乳酸,它能使牛奶变酸,也可用于制做干酪。
氨基酸能保持身体健康,它们构成蛋白质。桔子、柠檬、葡萄中都含有抗坏血酸,它的化学名称是维生素C。肝脏、家禽和牛肉都含有烟酸,烟酸有助于防止皮肤病。
你看,酸的种类是多么丰富和复杂。有些酸对人构成危害,但在工业中却大有用场。有些酸是人体所必需,可由各类食物来提供。还有些酸则是为了保持人体机能而由人体自身制造出来的。
根据酸在水溶液中电离度的大小,有强酸和弱酸之分 ,一般认为,强酸在水溶液中完全电离,如盐酸、硝酸;弱酸在水溶液中部分电离,如乙酸、碳酸。
比较酸的强度,可比较它们在一种碱中的离解常数。根据广义的定义,水就是一种碱,故对弱酸,比较在水中的离解常数即可。这叫“水的区分效应”。强酸之间的比较,不能用水,这叫水的“拉平效应”;不过可以使用更强的碱。像乙烯和乙炔这样的弱酸,几乎不在水中电离,使水的区分效应不明显,可使用更强的碱。
根据酸中所含的可电离的氢离子数目的多少,可分为一元酸(如HCl、CH3COOH)、二元酸(如H2CO3、H2C2O4)、三元酸(如H3PO4)。根据酸中是否含氧,可分为无氧酸和含氧酸。无氧酸都称为氢某酸 ,如氢硫酸(H2S)、氢溴酸(HBr)、氢碘酸(HI)、氢氟酸(HF)、氢氰酸(HCN)等。含氧酸的种类比较多 ,如 HClO=次氯酸,HClO2=氯酸,HClO3=亚氯酸,HClO4=高氯酸(也称过氯酸)。 酸的用途很广 , 几乎重要的工业都要使用各种酸。酸对于人体的生理活动也至关重要,人的体液必须保持一定酸度。
中强酸有H2SO3、H3PO4 、HF、H2C2O4等。
补充:
一般把10^-1>ka>10^-4的酸称为中强酸,例如:磷酸,酒石酸,亚硫酸,丙酮酸,草酸,亚硝酸,氢氟酸,甲酸等等。把Ka10^-1的酸称为强酸:如硫酸、硝酸、盐酸、氢溴酸、氢碘酸、高氯酸、碳硼烷酸等。
碳硼烷酸,最强的纯酸,化学式:CHB11Cl11),碳硼烷的结构十分稳定且体积较大,一价负电荷被分散在碳硼烷阴离子的表面,因而与氢阳离子的作用很弱,从而具有令人吃惊的释放氢离子的能力。酸性是氟硫酸的一千倍,纯硫酸的一百万倍,但由于碳硼烷的结构稳定,在释出氢离子后难以再发生变化,因此腐蚀性极低,又被称为最温和的强酸。它能溶解不溶于王水的高级烷烃蜡烛。碳硼烷酸的应用十分广泛,可以用来制造“酸化”的有机分子,研究这些在自然界中短暂存在的有机分子有助于科学家了解物质发生变化的深层次机理,而科学家希望用碳硼烷酸酸化惰性气体氙,确定该气体的惰性强度。