Серная кислота является одним из наиболее важных и широко используемых химических соединений. Давайте рассмотрим её характеристику по заданному плану:
Формула:
- Химическая формула серной кислоты — H₂SO₄.
Наличие кислорода:
- Серная кислота содержит кислород. В её молекуле присутствуют четыре атома кислорода.
Основность:
- Основность кислоты определяется числом ионов водорода (H⁺), которые она может отдать в водном растворе. Серная кислота является двухосновной кислотой, так как она способна отдавать два протона (H⁺).
Растворимость:
- Серная кислота хорошо растворяется в воде. При этом растворение сопровождается значительным выделением тепла (экзотермическая реакция), что требует осторожности при смешивании: кислоту всегда следует добавлять в воду, а не наоборот.
Степени окисления элементов образующих кислоту:
- В серной кислоте (H₂SO₄) атом водорода имеет степень окисления +1.
- Атом серы имеет степень окисления +6.
- Каждый атом кислорода имеет степень окисления -2.
Заряд иона, образуемого кислотным остатком:
- Кислотный остаток серной кислоты — это сульфат-ион (SO₄²⁻). Он имеет заряд -2, так как в молекуле серной кислоты два атома водорода (по +1) компенсируют заряд сульфат-иона.
Соответствующий оксид:
- Соответствующий оксид для серной кислоты — это серный ангидрид, или оксид серы(VI) (SO₃). Этот оксид реагирует с водой, образуя серную кислоту по уравнению:
[
\text{SO}_3 + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{H}_2\text{SO}_4
]
Серная кислота широко используется в промышленности, в том числе для производства удобрений, в нефтепереработке, а также в качестве электролита в свинцово-кислотных аккумуляторах.