Etterbehandling. Beslag. Reparere. Montering. Valg. Blenderåpning
Seleninsyre er et uorganisk stoff som består av et selenatanion og et hydrogenkation. Den kjemiske formelen er H2 SeO4. Selensyre, som alle andre forbindelser, har unike egenskaper som det har funnet bred anvendelse i visse områder. Og dette skal fortelles nærmere.
Generelle egenskaper
Seleninsyre tilhører den sterke klassen. Under standardforhold ser det ut som fargeløse krystaller som oppløses godt i vann. Dette stoffet må fryktes, da det er giftig og hygroskopisk (absorberer vanndamp fra luften). Dessuten er denne forbindelsen et kraftig oksidasjonsmiddel. Andre egenskaper kan fremheves i følgende liste:
- Molmassen er 144,97354 g / mol.
- Tettheten er 2,95 g / cm3.
- Smeltepunktet når 58 ° C og kokepunktet er 260 ° C.
- Dissosiasjonskonstanten er -3.
- Vannløselighet oppnås ved 30 ° C.
Interessant er seleninsyre et av få stoffer som kan oppløse gull. Denne listen inkluderer også cyanid, Lugols løsning og aqua regia. Men hun er den eneste av syrer.
Få stoffet
Oftest syntetiseres selensyre i henhold til formelen SeO3 + H2O → H2SeO4. Det viser samspillet mellom vann og selenoksid. Det er et uorganisk stoff som er lett løselig i eddiksyreanhydrid, svovelsyre og svoveldioksid. Forresten kan selenforbindelsen brytes ned i oksid og vann under påvirkning av fosforsyreanhydrid (P 2 O 5).
I tillegg oppnås syren også som et resultat av reaksjoner når hovedstoffet samhandler med klor- eller bromvann. Her er formlene for seleninsyre i disse to tilfellene:
- Se + 3Cl2 + 4H20 → H2SO4 + 6HCl.
- Se + Br2 + 4H20 → H2SO4 + 6HBr.
Men dette er ikke de siste måtene. Det er to til. Produksjon av selen syre fra selen er mulig på grunn av reaksjonen med hydrogenperoksid. Det ser slik ut: SeO 3 + H 2 O 2 → H 2 Se O 4.
applikasjon
Nå kan du snakke om ham. Hvorfor er det så viktig å få seleninsyre? For uten den er syntesen av saltene umulig. De er bedre kjent som selenater. Vi vil snakke om dem litt senere.
Bruken av seleninsyre som et oksidasjonsmiddel er veldig vanlig, siden det i denne prosessen viser mye flere egenskaper enn svovelsyre. Selv om du fortynner det. Hvis elektrodepotensialene til svovelsyre er omtrent ~ 0,169 V, når selen denne indikatoren til ~ 1,147 V. Og forskjellen vil bli lagt merke til av enhver person som ikke en gang kjenner kjemi.
Det er unødvendig å si at hvis selen lett oksyderer saltsyre, og også oppløser gull, som et resultat av hvilket selenatet av dette metallet dannes, som er en rødgul væske.
Ammonium selenat
Formelen for dette saltet er (NH4) 2SeO4. Dette stoffet er representert av fargeløse krystaller. De oppløses godt i vann, men ikke i aceton eller etanol. Vis de generelle egenskapene til salter.
De brukes som insektmidler. Dette er navnet på stoffene som brukes til å drepe insekter. Ammoniumselenat brukes aktivt i skadedyrbekjempelse. Men du må bruke den med ekstrem forsiktighet, siden dette stoffet er spesielt giftig. Men derfor er det effektivt.
Barium selenat
Formelen er BaSeO 4. Dette saltet, i motsetning til det forrige, oppløses ikke i vann. Men så reagerer det med som resultat at selen og bariumsulfat dannes. Så det er av spesiell interesse. Tross alt er bariumsulfat et røntgenpositivt stoff som brukes aktivt i radiologi.
Denne forbindelsen er ikke giftig. Det øker kontrasten til røntgenbildet. Sulfat absorberes ikke fra fordøyelseskanalen og kommer ikke inn i blodet. Det skilles ut i avføringen, så det er ufarlig for mennesker. Dette stoffet brukes i form av en suspensjon inne, sammen med natriumcitrat og sorbitol.
Beryllium selenat
Dette saltet med formelen BeSeO 4 danner krystallinske hydrater. Stoffet i seg selv er dannet på en veldig interessant måte. Det er resultatet av amfotert berylliumhydroksid i seleninsyre. Dissosiasjon resulterer i dannelsen av fargeløse krystaller som spaltes ved oppvarming.
Hvor brukes de beryktede hydroksidene? De brukes vanligvis som råvarer for å produsere beryllium. Eller brukt som katalysator for polymerisasjonsreaksjoner og Friedel-Crafts.
Selenatgull
Dette stoffet har følgende formel - Au 2 (SeO 4) 3. Det ser ut som små gule krystaller. Naturligvis oppløses ikke dette "saltet" i vann. Den kan bare utsettes for varm konsentrert seleninsyre. Selenoksid dannes ikke som et resultat av denne reaksjonen, men en rødgul løsning dukker opp.
Det "gyldne" saltet er også løselig i salpetersyre og svovelsyrer. Men hydrogenklorid er i stand til å ødelegge det.
Å få gullselenat er ganske raskt og enkelt. En temperatur på 230 ° C er tilstrekkelig for reaksjonen.
Kobberselenat
Formelen for dette saltet ser slik ut - CuSeO 4. Dette stoffet er hvitt, løselig i vann (men ikke i etanol) krystaller, som også danner krystallinske hydrater.
Dette saltet oppnås i henhold til følgende formel: CuO + H2SeO4 → 40-50 ° C CuSeO4 + H20. Dette gjenspeiler oppløsningen av oksid i selen, som et resultat av at vann også frigjøres. Forresten, de resulterende krystallinske hydrater mister deretter noe av H20. For å gjøre dette er det nok å øke temperaturen til 110 ° C. Og hvis det er over 350 ° C, vil det krystallinske hydratet begynne å spaltes helt.
Natriumselenat
Dette er det siste saltet i dannelsen som den omtalte syren er involvert i. Formelen er Na2SeO4. Denne forbindelsen er av spesiell interesse, siden den er et resultat av samspillet mellom et alkalimetall og en sterk syre. Salt er for øvrig løselig i vann og danner også et krystallinsk hydrat.
De får det på forskjellige måter. Den vanligste involverer oppløsning av selen i hydrogenperoksid. I følge formelen ser det slik ut: Se + 2NaOH + 3H 2 O2 → Na2 SeO 4 + 4H 2 O.
De tyr også til oksidasjon av natriumselenitt, utført ved hjelp av hydrogenperoksid, elektrolyse eller oksygen. Men den enkleste metoden innebærer samspillet mellom den omtalte syren og natriumkarbonat. Noen ganger erstattes det med hydroksid.
Dette er kanskje det mest aktivt brukte selenatet. Det brukes som medisin. I følge ATC tilhører natriumselenat mineraltilsetningsstoffer. Imidlertid har verken i USA eller Russland blitt registrert en eneste medisin med innholdet. Men i Latvia og Danmark er det slike stoffer. Det samme "Bio-Selen + Sink", for eksempel. Et utmerket verktøy for å styrke immunforsvaret.
Men i sammensetningen av biologiske tilsetningsstoffer som selges i Russland, er selenat inkludert. Den samme "Supradin Kids Junior" inneholder den i mengden 12,5 mcg per tablett.
Generelt er det gjennom bruk av dette stoffet at leger anbefaler å behandle selenmangel i kroppen. Men selvfølgelig er det nødvendig å gjennomgå en medisinsk undersøkelse og konsultasjon før bruk.
Som du kan se, selv om seleninsyre ikke brukes i sin rene form, er betydningen av dets derivater i kjemi, medisin og industri åpenbar.
Motta
- Interaksjon mellom selen (VI) oksid og vann:
texvc ikke funnet; Se matematikk / README for oppsetthjelp.): \ Mathsf (SeO_3 + H_2O \ longrightarrow H_2SeO_4)
- Interaksjon mellom selen og klor- eller bromvann:
Kan ikke analysere uttrykk (kjørbar texvc ikke funnet; Se matematikk / README for hjelp til installering.): \ Mathsf (Se + 3 Cl_2 + 4 H_2O \ longrightarrow H_2SeO_4 + 6 HCl)
Kan ikke analysere uttrykk (kjørbar texvc ikke funnet; Se matematikk / README for oppsetthjelp.): \ Mathsf (Se + 3 Br_2 + 4 H_2O \ longrightarrow H_2SeO_4 + 6 HBr)
- Reaksjon av selensyre eller selen (IV) oksyd med hydrogenperoksid:
Kan ikke analysere uttrykk (kjørbar texvc ikke funnet; Se matematikk / README for oppsetthjelp.): \ Mathsf (SeO_2 + H_2O_2 \ longrightarrow H_2SeO_4)
Kan ikke analysere uttrykk (kjørbar texvc ikke funnet; Se matematikk / README for hjelp til installering.): \ Mathsf (H_2SeO_3 + H_2O_2 \ longrightarrow H_2SeO_4 + H_2O)
Kjemiske egenskaper
- Misfarging av syre-base indikatorer
- Varm, konsentrert selsyre er i stand til å oppløse gull og danne en rød-gul oppløsning av gull (III) selenat:
Kan ikke analysere uttrykk (kjørbar texvc ikke funnet; Se matematikk / README for hjelp til installering.): \ Mathsf (2Au + 6 H_2SeO_4 \ longrightarrow Au_2 (SeO_4) _3 + 3 H_2SeO_3 + 3 H_2O)
For å oppnå vannfri syre i fast krystallinsk tilstand, blir den resulterende løsningen inndampet ved en temperatur under 140 ° C (413 K, 284 ° F) i vakuum.
Konsentrerte løsninger av denne viskøse syren. Kjent krystallinsk mono - og dihydrater. Monohydratet smelter ved 26 ° C, dihydratet ved -51,7 ° C.
Selenater
Seleninsyresalter kalles selenater:
- Ammoniumselenat - (NH 4) 2 SeO 4
- Gull (III) selenat - Au 2 (SeO 4) 3
- Natriumselenat - Na 2 SeO 4
applikasjon
Selen syre brukes hovedsakelig til produksjon av selenater.
Skriv en anmeldelse av artikkelen "Selenic Acid"
Notater (rediger)
| Kjemiske kar | Dette er en stub for en artikkel om uorganisk materie. Du kan hjelpe prosjektet ved å supplere det. |
Utdrag som karakteriserer selensyre
Tilsynelatende hadde Christina lignende tanker, fordi hun plutselig spurte meg for første gang:Vennligst gjør noe!
Jeg svarte henne umiddelbart: "Selvfølgelig!" Og jeg tenkte for meg selv: "Hvis jeg bare visste - hva !!!" ... Men jeg måtte handle, og jeg bestemte meg for at jeg ville prøve til jeg oppnådde noe - eller han endelig hørte meg, eller (i verste fall) ) han vil sette ham ut av døren igjen.
- Så du vil snakke eller ikke? - spurte jeg bevisst sint. - Jeg har ikke tid til deg, og jeg er her bare fordi denne fantastiske lille mannen er med meg - datteren din!
Mannen pluppet plutselig ned i en stol i nærheten, og fettet hodet i hendene, hulket ... Dette fortsatte lenge, og det var tydelig at han, som de fleste menn, ikke visste hvordan han skulle gråte i det hele tatt. Tårene hans var tunge og tunge, og de ble gitt til ham, tilsynelatende veldig, veldig harde. Det var først da for første gang jeg virkelig forstod hva uttrykket "menns tårer" betydde ...
Jeg satte meg på kanten av nattbordet og så i forvirring denne strømmen av andres tårer, uten å ha noen anelse om hva jeg skulle gjøre videre ..
- Mamma, mamma, hvorfor går slike monstre rundt her? En skremt stemme spurte stille.
Og bare da la jeg merke til veldig rare skapninger som bokstavelig talt "hauger" svevde full Arthur ...
Håret mitt begynte å røre - dette var de virkelige "monstrene" fra barns eventyr, bare her av en eller annen grunn virket de til og med veldig, veldig ekte ... De så ut som onde ånder frigjort fra en krukke, som på en eller annen måte klarte å "feste" direkte til fattige manns bryster, og, hengende på ham i bunter, "fortærte" hans nesten utmattede vitalitet ...
Jeg følte at West var redd til det punktet av en valpeskrik, men jeg prøvde hardt å ikke vise det. Den stakkars tingen så med gru da disse forferdelige "monstrene" med glede og "nådeløst" spiste "sin elskede pappa rett foran øynene hennes ... Jeg kunne ikke finne ut hva jeg skulle gjøre, men jeg visste at jeg måtte handle raskt. Raskt rundt og ikke fant noe bedre, tok jeg tak i en haug med skitne retter og kastet dem på gulvet med alle krefter ... Arthur hoppet i stolen overrasket og stirret på meg med sprø blikk.
- Det er ingenting å bli slapp! - Jeg ropte, - se hvilke "venner" du har tatt med deg til huset ditt!
Jeg var ikke sikker på om han ville se det samme som vi så, men det var mitt eneste håp om på en eller annen måte å "våkne opp" og dermed gjøre ham edru i det minste litt.
Forresten øynene hans plutselig gikk til pannen hans, viste det seg - han så ... Med skrekk, pilsende inn i hjørnet, kunne han ikke ta øynene fra sine "hyggelige" gjester og, uten å kunne uttale et ord, bare pekte mot dem med en skjelvende hånd. Han ristet grunt, og jeg innså at hvis ingenting ble gjort, ville den stakkars mannen starte et skikkelig nervøs anfall.
Jeg prøvde å mentalt henvise til disse rare monsterlignende skapningene, men ingenting godt kom ut av det; de ”knurret” bare illevarslende, vinket bort fra meg med sine klør poter, og sendte et veldig smertefullt energislag rett inn i brystet uten å snu. Og akkurat der, "avskallet" en av dem fra Arthur og så på det han trodde var det enkleste byttedyret, hoppet rett på vest ... Jenta skrek vilt av overraskelse, men - vi må hylle motet hennes - hun begynte straks å slå tilbake, som var krefter. Begge, han og hun, var de samme kroppslige enhetene, derfor "forstod" de hverandre perfekt og kunne fritt påføre hverandre energislag. Og du burde ha sett med hvilken lidenskap denne fryktløse babyen løp ut i kamp! .. Fra det stakkars krumme "monsteret" falt bare gnister fra hennes voldsomme slag, og vi, de tre som så på, var så dumme for vår skam at vi ikke umiddelbart reagerer, slik at for å hjelpe henne på en eller annen måte. Og akkurat i samme øyeblikk ble Westa som en helt utpresset gylden klump og forsvant et sted etter å ha blitt helt gjennomsiktig. Jeg skjønte at hun ga opp alle sine barnslige styrker og prøvde å forsvare seg, og nå hadde hun ikke nok av dem til å bare opprettholde kontakten med oss ... Christina så seg forvirret rundt - tilsynelatende hadde datteren hennes ingen vane å forsvinne så lett, og la henne være alene. Jeg så meg også rundt og så ... Jeg så det mest sjokkerte ansiktet jeg noensinne hadde sett i livet mitt, både den gangen og alle de påfølgende årene ... Arthur sto i skikkelig sjokk og så direkte på kona! .. Tilsynelatende for mye alkohol, enormt stress og alle påfølgende følelser åpnet et øyeblikk "døren" mellom våre forskjellige verdener, og han så sin døde Christina, så vakker og så "ekte" som han alltid kjente henne ... Ingen ord ville ha vært mulig beskrive uttrykkene i øynene deres! ... De snakket ikke, selv om Arthur, som jeg forsto, mest sannsynlig kunne høre henne. Jeg tror i det øyeblikket bare ikke kunne snakke, men det var alt i øynene hans - og den ville smerten som kvalt ham så lenge; og grenseløs lykke som bedøvet ham med sin uventede; og en bønn, og så mye mer at det ikke ville være ord å prøve å fortelle alt dette! ..
Selen ble oppdaget i 1817 av Jens Jacob Berzelius. Historien om Berzelius selv om hvordan denne oppdagelsen fant sted har overlevd: "Jeg undersøkte, i samarbeid med Gottlieb Hahn, metoden som brukes til produksjon av svovelsyre i Gripsholm. Vi fant et bunnfall i svovelsyre, delvis rød, del lysebrun ... Nysgjerrighet, på grunn av håpet om å oppdage et nytt sjeldent metall i dette brune sedimentet, fikk meg til å undersøke sedimentet ... Jeg fant ut at massen (det vil si sedimentet) inneholder et hittil ukjent metall, veldig lik egenskapene til tellur. Jeg kalte den nye kroppen selen (selen) fra gresk selhnh(måne), siden tellur er oppkalt etter Tellus - planeten vår. "
Å være i naturen, få:
Seleninnholdet i jordskorpen er omtrent 500 mg / t. Selen danner 37 mineraler, blant annet ashavalitt FeSe, klaustalitt PbSe, tymannitt HgSe, guanahuatitt Bi 2 (Se, S) 3, chastitt CoSe 2, platina PbBi 2 (S, Se) 3 bør først og fremst bemerkes. Innfødt selen finnes sjelden. Sulfidforekomster er av stor industriell betydning for selen. Seleninnholdet i sulfider varierer fra 7 til 110 g / t. Konsentrasjonen av selen i sjøvann er 4 * 10 -4 mg / l.
Selen oppnås fra avfallet av svovelsyre, masse og papirproduksjon, og det oppnås også betydelige mengder fra slammet fra produksjon av kobber-elektrolytt, der selen er til stede i form av sølvselenid. Flere metoder brukes for å oppnå selen fra slam: oksidativ steking med sublimering av SeO2; oksidativ sintring med brus, omdannelse av den resulterende blanding av selenforbindelser til Se (IV) forbindelser og reduksjon av dem til elementært selen ved virkningen av SO 2.
Fysiske egenskaper:
Mangfoldet av molekylær struktur bestemmer eksistensen av selen i forskjellige allotrope modifikasjoner: amorf (pulveraktig, kolloidal, glassaktig) og krystallinsk (monoklinisk, en- og b-former og sekskantet g-form). Amorf (rød) pulveraktig og kolloidalt selen oppnås ved reduksjon fra en selensyreoppløsning ved rask avkjøling av selendamp. Glasslegem (svart) selen oppnås ved å varme opp enhver modifikasjon av selen over 220 ° C, etterfulgt av rask avkjøling. Den har en glassaktig glans og er skjør. Sekskantet (grått) selen er det mest stabile termodynamisk. Det oppnås fra andre former for selen ved oppvarming for å smelte med langsom avkjøling til 180-210 ° C og holdes ved denne temperaturen. Gitteret er bygget av parallelle spiralkjeder av atomer.
Kjemiske egenskaper:
Ved omgivelsestemperatur er selen motstandsdyktig mot oksygen, vann og fortynnede syrer. Ved oppvarming reagerer selen med alle metaller for å danne selenider. I oksygen, etter ytterligere oppvarming, brenner den sakte med en blå flamme og blir til dioksid SeO 2.
Med halogener, med unntak av jod, reagerer det ved romtemperatur med dannelsen av forbindelsene SeF 6, SeF 4, SeCl 4, Se 2 Cl 2, SeBr 4, etc. Selen reagerer med klor- eller bromvann i henhold til ligningen:
Se + 3Br2 + 4H20 = H2SeO4 + 6 HBr
Hydrogen reagerer med selen ved t> 200 ° C, og gir H2 Se.
På slutten. H2SO4 i kulde, selen oppløses, og gir en grønn løsning som inneholder polymerkationer Se 8 2+.
Med vann ved oppvarming og i konsentrert løsninger av alkalier, selen uforholdsmessige:
3Se + 3H20 = 2H2Se + H2SO3 og 3Se + 6KOH = K2SeO3 + 2K2Se + 3H2O
danner forbindelser av selen (-2) og selen (+4).
På samme måte oppløses selen ved oppvarming i Na2S03- eller KCN-oppløsninger, og danner henholdsvis Na2SeO3 (tiosulfatanalog) eller KCNSe (tiosulfatanalog).
De viktigste forbindelsene:
For selen er de mest typiske oksidasjonstilstandene -2, +4, +6.
Selen (IV) oksid SeO 2- hvite skinnende krystaller med et polymermolekyl (SeOsub> 2) under> n, smelting. 350 ° C Dampene er gulgrønne og har en råtten reddikslukt. Løses lett opp i vann for å danne H2SO3.
Selensyre, H2 SeO 3- hvite rombekrystaller, svært hygroskopiske. Godt løselig i vann. Ustabil, ved oppvarming over 70 ° C nedbrytes i vann og selen (IV) oksid. Salter er selenitter.
Natriumselenitt, Na2SeO3- fargeløse krystaller, tpl. 711 ° C. Det er hygroskopisk, godt løselig i vann. Nedbrytes til oksider ved oppvarming i en inert atmosfære. Når det varmes opp i luft, oksiderer det til selenat: 2Na 2 SeO 3 + O 2 = 2Na 2 SeO 4
Selen (VI) oksid SeO 3- - fargeløse krystaller, tpl. 121 ° C Det er hygroskopisk, reagerer med vann med stor varmeutslipp og dannelse av H2SO4. Sterkt oksidasjonsmiddel, reagerer voldsomt med organiske stoffer
Seleninsyre, H2 SeO 4- et fargeløst krystallinsk stoff, lett løselig i vann. Giftig, hygroskopisk, sterkt oksidasjonsmiddel. Seleninsyre er en av de få forbindelsene som oppløser gull ved oppvarming, og danner en rødgul løsning av gull (III) selenat.
2Au + 6H 2 SeO 4 = Au 2 (SeO 4) 3 + 3H 2 SeO 3 + 3H 2 O
Selenater- saltsyresalter. Natriumselenat Na 2 SeO 4 - krystaller i rombsystemet; smelte. 730 ° C Det oppnås ved å nøytralisere syren med natriumoksyd, hydroksid eller karbonat eller ved å oksidere natriumselenitt. Litt løselig i vann, under 32 ° C, krystalliserer fra vandige oppløsninger i form av dekahydrat Na2SeO4 10H20
Hydrogenselenid, H2Se- en fargeløs brennbar gass med en ubehagelig lukt. Den giftigste forbindelsen av selen. Det oksyderer lett i luft ved omgivelsestemperatur til fri selen. Det oksyderes også til fri selen med klor, brom og jod. Når det brennes i luft eller oksygen, dannes selen (IV) oksid og vann. Sterkere syre enn H2S.
Selenides- forbindelser av selen med metaller. Krystallinske stoffer, ofte med en metallisk glans. Det er monoselenider av sammensetningen M2 Se, MSe; polyselenider M 2 Se n (unntatt Li), hvor n = 2-6; hydroselenider MHSe. Luftoksygen oksyderes til selen: 2Na 2 Se n + O 2 + 2H 2 O = 2n Se + 4NaOH
Applikasjon:
Selen brukes i likeretterhalvlederdioder, så vel som til fotoelektriske enheter, elektrofotografiske kopimaskiner, som fosforer i fjernsyn, optiske apparater og signalanordninger, termistorer osv. Selen er mye brukt til å misfarge grønt glass og få rubinbriller; i metallurgi - for å gi stål en finkornet struktur, forbedre deres mekaniske egenskaper; i kjemisk industri - som katalysator.
Den stabile isotopen selen-74 gjorde det mulig å lage en plasmalaser med kolossal forsterkning i den ultrafiolette regionen (omtrent en milliard ganger).
Den radioaktive isotopen selen-75 brukes som en kraftig kilde for gammastråling for deteksjon av feil.
Biologisk rolle og toksisitet:
Selen er en del av de aktive sentrene til noen proteiner i form av aminosyren selenocystein. Den har antioksidantegenskaper, øker oppfatningen av lys ved netthinnen, og påvirker mange enzymatiske reaksjoner. Etterspørselen fra selen til mennesker og dyr overstiger ikke 50-100 μg / kg diett.
A.A. Polkovnikov
KhF Tyumen State University, 581 gruppe. 2011 r.
Nettsted for kjemikerhåndbok:
§ 12. Oksosyrer av kalkogener E (VI): produksjon, struktur, egenskaper.
Kalkogenoksosyrer(VI) H2SO4, H2S04 og H6 TeO6 syntetiseres ved oksidasjon av deres dioksider (eller deres tilsvarende syrer):
H 2 SeO 3 + H 2 O 2 H 2 Se O 4 + H 2 O
5TeO 2 + 2KMnO 4 + 6HNO 3 + 12 H 2 O 5H 6 TeO 6 + 2KNO 3 + 2Mn (NO 3) 2,
samt oksidasjon av enkle stoffer med sterke oksidanter:
5Te + 6HClO 3 + 12H 2 O 5H 6 TeO 6 + 3Cl2,
eller utveksle reaksjoner:
BaTeO 4 + H 2 SO 4 + 2H 2 O H 6 TeO 6 + BaSO 4.
I H2SO4-molekylet er svovel tetraedrisk omgitt av to hydroksyl (OH) grupper og to oksygenatomer. Bindingslengdene (S-OH-avstanden er 1,54, og S-O-avstanden er 1,43) i H2SO4-molekylet er slik at S-O-bindingene kan betraktes som doble, og S-OH-bindingene - enkle. Fargeløse islignende krystaller av H2SO4 har en lagdelt struktur der hvert H2SO4-molekyl er knyttet til fire nabomolekyler ved sterke hydrogenbindinger, og danner et enkelt romlig rammeverk. Ved en temperatur på 10,48 ° C smelter H2S04 med dannelsen av en tung (d = 1,838 g / ml ved 15 ° C) oljeaktig væske som koker ved 280 ° C. Strukturen av væske H2S04 er nesten den samme som den for en solid, er bare integriteten til det romlige rammeverket krenket, og det kan representeres som et sett med mikrokrystaller, som stadig endrer form. H2SO4 er blandbar med vann i et hvilket som helst forhold, som er ledsaget av dannelsen av hydrater H2S04. n H 2 O (fig. 8). Hydratiseringsvarmen er så stor at blandingen til og med kan koke.
Fig.8. T-x-diagram av H 2 O-H 2 SO 4-systemet.
Flytende H 2 SO 4 er bemerkelsesverdig lik vann med alle strukturelle trekk og avvik. Her er det samme systemet med sterke hydrogenbindinger som i vann, nesten det samme sterke romlige rammeverket, den samme unormalt høye viskositeten, overflatespenning, smeltepunkt og kokepunkter. Den dielektriske konstanten til H2SO4 er stor (100). Av denne grunn, sin egen dissosiasjon ( autoionisering) svovelsyre har mye mer enn vann: 2H 2 SO 4 H 3 SO 4 + + HSO 4-, K = 2,7 . 10 -4 .
På grunn av den høye polariteten brytes Н-О-bindingen lett, og eliminering av et proton krever mindre energiforbruk enn vann. Av denne grunn er de sure egenskapene til H2SO4 sterkt uttalt, og når de er oppløst i vannfri H2SO4, oppfører de fleste av forbindelsene som tradisjonelt betraktes som syrer (CH3COOH, HNO3, H3P04, etc.). som baser, går inn i nøytraliseringsreaksjonen og øker konsentrasjonen av anioner:
H 2 O + H 2 SO 4 H 3 O + +,
utgangspunkt
CH3COOH + H2SO4CH3C (OH) 2 + +,
utgangspunkt
HNO 3 + 2 H 2 SO 4 NO 2 + + H 3 O + +2,
utgangspunkt
Bare noen få forbindelser (HClO 4, FSO 3 H), når de er oppløst i H2SO4, oppfører seg som svake syrer, det vil si at protonen deres blir spaltet lettere enn den til H2SO4, noe som fører til en økning i konsentrasjonen av den solvatiserte protonen, for eksempel,
HSO 3 F + H 2 SO 4 + SO 3 F-.
Noen egenskaper til oksosyrer fra kalkogener (VI) er gitt i tabell 9.
Tabell 9 Egenskaper for oksosyrer fra kalkogener E (VI).
H 2 TeO 4. 2H 2 O = H 6 TeO 6 |
|||
| pK 1: H 2 EO 4 =
H + + NEO 4 - pK 2: |
|||
| E o, B; pH = 0: | |||
| E o, B; pH = 14: |
Svovelsyre og selsyre er sterke disyrer og har lik struktur og egenskaper hverandre. Deres dissosiasjonskonstanter i vandige oppløsninger er av samme rekkefølge (K2 for og er henholdsvis 1,2. 10-2 og 2,19. 10 -2), selenater er isomorfe med sulfater) og danner for eksempel alun med sammensetningen. MAl (SeO 4) 3 . 12H 2 O, hvor M - tungt alkalimetall .
Struktur ortotellurinsyre H6 TeO6 skiller seg fra strukturen til svovelsyre og selen (sammenlign med oksygensyrene i halogenene HC1O4, HBrO4 og H5IO6). Krystallstrukturen til fast H6 TeO6 (smp. 136 om C) er bygd av molekyler med vanlig oktaedrisk form, som beholder formen i løsninger. Tellurater er ikke isomorfe med sulfater og selenater. Ortotelluric syre titreres med alkali som monobasisk med dannelsen av salter M I TeO (OH) 5, den er svakere enn karbonsyre. Produktene av komplette (Ag 6 TeO 6, Na 6 TeO 6) og delvis (NaH 5 TeO 6, Na 2 H 4 TeO 6, Na 4 H 2 Te O 6) erstatning av protoner med metallioner.
Seleninsyre et sterkere oksidasjonsmiddel enn H2SO4 og H6 TeO6 (tabell 9). Den løser Cu og til og med Au uten oppvarming: 2Au + 6H 2 SeO 4 Au 2 (SeO 4) 3 + 3 H 2 SeO 3 + 2H 2 O, oksyderer halogenidioner, unntatt fluor, til frie halogener, og cellulose antennes under dens virkning . Ortotellursyre er også et sterkere oksidasjonsmiddel enn svovelsyre. Det hyppigste produktet av reduksjonen av H2SO4 og H6 TeO 6 er enkle stoffer.
Svovelsyre har sterke oksiderende egenskaper bare i konsentrert form og ved oppvarming:
Cu + 2 H 2 SO 4 CuSO 4 + SO 2 + 2 H 2 O.
Produktene av reduksjonen, avhengig av reaksjonsbetingelsene, kan være SO2 (med et overskudd av H2SO4), H2S, S ,, polythionates (med mangel på H2SO4).
I serien - - H 5 Te, observeres en anomali i rekkefølgen av endringer i termodynamisk stabilitet og oksidasjonsevne: selensyre og dens salter er termodynamisk mindre stabile og sterkere oksidasjonsmidler enn tilsvarende syrer og salter av S (VI) og Te (VI). Helling av linjen som forbinder voltekvivalente par 
, er større enn hellingen til de tilsvarende linjene for H6 TeO6 - H2 TeO3 og - H2SO3 (fig. 7). Det større potensialet til paret / i sammenligning med damper H6 TeO 6 / H 2 TeO 3 og / H 2 SO 3 fører til at H2 SeO 4 for eksempel frigjør klor fra konsentrert HC1: H2 SeO 4 + 2HCl = = Cl2 + H2 SeO3 + H20. Lignende ikke-mononiske endringer i egenskapene til grunnstoffer og deres forbindelser, spesielt oksosyrer, blir observert for andre elementer i 4. periode, for eksempel, 
, og blir noen ganger kalt sekundærfrekvens... Det kan antas at anomaliene som er vurdert er assosiert med en reduksjon i styrken til Se-O-bindingen sammenlignet med S-O-bindingen. Dette er igjen forårsaket av en økning i størrelsen og energiene til 4-tallet og 4p orbitaler av selenatomet sammenlignet med størrelsen og energiene til 2s og 2p -orbitaler av oksygen, og derfor med en reduksjon i interaksjonen (overlappende) 4s-,
4p -
orbitaler av selen og 2s, 2p-orbitaler av oksygen (energier av 2s-, 2p-, 3s-, 3p-, 4s- og 4p-atomorbitaler er - 32,4, - 15,9, - 20,7, - 12,0, - 17,6 og - 9.1 eV, henholdsvis). En økning i stabiliteten og en reduksjon i oksidasjonsevnen til oksoforbindelser når de går fra Se (VI) til Te (VI )
skyldes strukturelle trekk og en økning i styrken til Te-O-bindingen i oktaedriske TeO 6-ioner sammenlignet med Se-O-bindingen i tetraeder. Telluratomet har en større radius sammenlignet med selenatomet, det er preget av et koordinasjonstall på 6. En økning i antall koordinerte oksygenatomer fører til en økning i antall elektroner i bindende molekylære orbitaler og følgelig til en økning i bindingsstyrken.