Сірчиста кислота. Хімічні властивості, одержання

Сірчиста кислота - це неорганічна двухосновная нестійка кислота середньої сили. Безсила з`єднання, відома тільки у водних розчинах при концентрації не більше шести відсотків. При спробах виділити чисту сірчистийкислоту вона розпадається на оксид сірки (SO2) і воду (H2O). Наприклад, при впливі сірчаної кислоти (H2SO4) в концентрованому вигляді на сульфіт натрію (Na2SO3) замість сірчистої кислоти виділяється оксид сірки (SO2). Ось так виглядає дана реакція:

Na2SO3 (сульфіт натрію) + H2SO4 (сірчана кислота) = Na2SO4 (Сульфат натрію) + SO2 (сірки диоксид) + H2O (вода)

Розчин сірчистої кислоти

При його зберіганні необхідно виключити доступ повітря. Інакше сірчиста кислота, повільно поглинаючи кисень (O2), перетвориться на сірчану.

2H2SO3 (кислота сірчиста) + O2 (кисень) = 2H2SO4 (кислота сірчана)

Розчини сірчистої кислоти мають досить специфічний запах (нагадує запах, який залишається після запалювання сірника), наявність якого можна пояснити присутністю оксиду сірки (SO2), хімічно не пов`язаного водою.

Хімічні властивості сірчистої кислоти

1. Сірчиста кислота (формула H2SO3) може використовуватися в якості відновника або окислювача.

H2SO3 є хорошим відновником. З її допомогою можна з вільних галогенів отримати галогеноводороди. Наприклад:

H2SO3 (кислота сірчиста) + Cl2 (хлор, газ) + H2O (вода) = H2SO4 (кислота сірчана) + 2HCl (соляна кислота)

Але при взаємодії з сильними відновниками дана кислота буде виконувати роль окислювача. Прикладом може послужити реакція сірчистої кислоти з сірководнем:

H2SO3 (кислота сірчиста) + 2H2S (сірководень) = 3S (сірка) + 3H2O (вода)

2. Розглянуте нами хімічна сполука утворює два види солей - сульфіти (середні) і гідросульфіти (кислі). Ці солі є відновниками, так само, як і (H2SO3) сірчиста кислота. При їх окислюванні утворюються солі сірчаної кислоти. При прожаренні сульфітів активних металів утворюються сульфати і сульфіди. Це реакція самоокісленія-самовідновлення. Наприклад:

4Na2SO3 (сульфіт натрію) = Na2S (Сульфід натрію) + 3Na2SO4 (сульфат натрію)

Сульфіти натрію і калію (Na2SO3 і K2SO3) застосовуються при фарбуванні тканин в текстильній промисловості, при відбілюванні металів, а також у фотографії. Кальцію гідросульфіт (Ca (HSO3) 2), що існує тільки в розчині, використовується для переробки деревного матеріалу в спеціальну сульфітну целюлозу. З неї потім роблять папір.

Застосування сірчистої кислоти

Сірчиста кислота використовується:

- для знебарвлення вовни, шовку, деревної маси, паперу та інших аналогічних речовин, що не витримують відбілювання за допомогою більш сильних окислювачів (наприклад, хлору) -

- як консервант і антисептик, наприклад, для запобігання ферментації зерна при отриманні крохмалю або для запобігання процесу бродіння в бочках вина-

- для збереження продуктів, наприклад, при консервуванні овочів і плодів-

- в переробці тріски деревної в целюлозу сульфітну, з якої потім отримують папір. У цьому випадку використовується розчин кальцію гідросульфіту (Ca (HSO3) 2), який розчиняє лігнін - особлива речовина, що пов`язує волокна целюлози.

Сірчиста кислота: отримання

Дану кислоту можна отримати за допомогою розчинення сірчистого газу (SO2) у воді (H2O). Вам знадобляться сірчана кислота в концентрованому вигляді (H2SO4), мідь (Cu) і пробірка. Алгоритм дій:

1. Обережно налийте в пробірку концентровану сірчисту кислоту і потім помістіть туди шматочок міді. Нагрійте. Відбувається наступна реакція:

Cu (мідь) + 2H2SO4 (сірчана кислота) = CuSO4 (сульфат сірки) + SO2 (сірчистий газ) + H2O (вода)

2. Потік сірчистого газу необхідно направити в пробірку з водою. При його розчиненні частково відбувається хімічна реакція з водою, в результаті якої утворюється сірчиста кислота:

SO2 (сірчистий газ) + H2O (вода) = H2SO3

Отже, пропускаючи сірчистий газ через воду, можна отримати сірчисту кислоту. Варто врахувати, що даний газ подразнює вплив на оболонки дихальних шляхів, може викликати їх запалення, а також втрату апетиту. При тривалому його вдиханні можлива втрата свідомості. Звертатися з цим газом потрібно з граничною обережністю і уважність.