Хүхрийн хүчил- дунд зэргийн хүчтэй тогтворгүй хоёр суурьт органик бус хүчил. Хүхрийн исэлдэлтийн төлөвт +4 тохирно. Химийн томъёо $\backslash mathsf(H\_2SO\_3)$.

Химийн шинж чанар

Дунд зэргийн хүч чадалтай хүчил:

$\backslash mathsf(H\_2SO\_3\; \backslash rightleftarrows\; H^+\; +\; HSO\_3^-)$ $\backslash mathsf(HSO\_3^-\; \backslash rightleftarrows\; H^+\; +\; SO\_3^(2-))$

Зөвхөн шингэрүүлсэн усан уусмалд байдаг (чөлөөт төлөвт тусгаарлагдаагүй):

$\backslash mathsf(SO\_2+H\_2O\; \backslash rightleftarrows\; H\_2SO\_3\; \backslash rightleftarrows\; H^++HSO\_3^-\; \backslash rightleftarrows\; 2H^+\; +\; SO\_3^(2-))$

H 2 SO 3 уусмал нь үргэлж устай химийн холбоогүй SO 2-ийн хурц, өвөрмөц үнэртэй байдаг.

$\backslash mathsf(H\_2SO\_3\; +\; NaOH\; \backslash longrightarrow\; NaHSO\_3\; +\; H\_2O)$ $\backslash mathsf(H\_2SO\_3\; +\; 2NaOH\; \backslash longrightarrow\; Na\_2SO\_3\; +\; 2H\_2O)$

Хүхрийн давхар ислийн нэгэн адил хүхрийн хүчил ба түүний давс нь хүчтэй бууруулагч бодис юм.

$\backslash mathsf(H\_2SO\_3\; +\; Br\_2\; +\; H\_2O\; \backslash longrightarrow\; H\_2SO\_4\; +\; 2HBr)$

Илүү хүчтэй бууруулагч бодисуудтай харьцахдаа энэ нь исэлдүүлэгч бодисын үүрэг гүйцэтгэдэг.

$\backslash mathsf(H\_2SO\_3\; +\; 2H\_2S\; \backslash longrightarrow\; 3S\; \backslash downarrow\; +\; 3H\_2O)$

Сульфитын ионуудын чанарын урвал - калийн перманганатын уусмалын өнгө өөрчлөгдөх:

$\backslash mathsf(5SO\_3^(2-)\; +\; 6H^(+)\; +\; 2MnO\_4^(-)\; \backslash longrightarrow\; 5SO\_4^(2-)\; +\; 2Mn^(2+)\; +\; 3H\_2O)$

Өргөдөл

Хүхрийн хүчил ба түүний давсыг хүчтэй исэлдүүлэгч бодисоор (хлор) цайруулахыг тэсвэрлэх чадваргүй ноос, торго болон бусад материалыг цайруулахын тулд бууруулагч болгон ашигладаг. Хүхрийн хүчил нь жимс, хүнсний ногоог лаазлахад ашигладаг. Кальцийн гидросульфит (сульфитын шингэн, Ca(HSO 3) 2) нь модыг сульфит целлюлоз гэж нэрлэхэд ашигладаг (кальцийн гидросульфитын уусмал нь целлюлозын утаснуудыг холбодог лигнинийг уусгадаг бөгөөд үүний үр дүнд утаснууд нь салангид хэсгүүдээс тусгаарлагддаг. бие биенээ ийм аргаар боловсруулсан модыг цаас хүлээн авахад ашигладаг).

"Хүхрийн хүчил" нийтлэлийн талаар сэтгэгдэл бичих

Уран зохиол

• Химийн нэвтэрхий толь бичиг / Редакцийн зөвлөл: Кнунянц И.Л. ба бусад. - М.: Зөвлөлтийн нэвтэрхий толь бичиг, 1995. - Т. 4 (Пол-Гурав). - 639 х. - ISBN 5-82270-092-4.

Хүхрийн хүчлийг тодорхойлсон ишлэл

Тэр өдрийн өглөөнөөс хойш Наташа нэг минут ч эрх чөлөөтэй байсангүй, түүний өмнө юу хүлээж байгааг нэг ч удаа бодож амжсангүй.
Чийглэг, хүйтэн агаарт, найгасан сүйх тэрэгний давчуу, бүрэн бус харанхуйд тэрээр анх удаа түүнийг тэнд, бөмбөгөн дээр, гэрэлтүүлэгтэй танхимд юу хүлээж байгааг тод төсөөлөв - хөгжим, цэцэг, бүжиг, эзэн хаан, бүх Санкт-Петербургийн гайхалтай залуучууд. Түүнийг хүлээж байсан зүйл үнэхээр үзэсгэлэнтэй байсан тул ийм зүйл болно гэдэгт тэр бүр итгэсэнгүй: энэ нь хүйтэн, давчуу орон зай, сүйх тэрэгний харанхуй мэт сэтгэгдэлтэй огт нийцэхгүй байв. Орцны улаан даавуугаар алхаж, үүдний хаалгаар орж, үслэг дээлээ тайлж, Сонягийн дэргэд ээжийнхээ өмнө гэрэлтсэн шатаар цэцэгсийн дундуур алхахад л тэр түүнийг хүлээж буй бүх зүйлийг ойлгов. Зөвхөн тэр үед л тэр бөмбөгөнд хэрхэн биеэ авч явах ёстойгоо санаж, бөмбөгөнд байгаа охинд хэрэгтэй гэж үзсэн сүр жавхлантай арга барилыг хэрэгжүүлэхийг хичээв. Гэвч аз болоход тэр нүд нь урсаж байгааг мэдэрсэн: тэр юу ч тод харагдахгүй, судасны цохилт нь минутанд зуун удаа цохилж, цус нь зүрхэнд нь цохилж эхлэв. Тэр өөрийг нь инээдэмтэй болгож буй энэ байдлыг хүлээн зөвшөөрч чадалгүй догдолж хөшсөн, нуух гэж хамаг чадлаараа хичээн алхав. Энэ нь түүнд хамгийн их тохирсон зан чанар байв. Тэдний урд болон хойно яг л чимээгүйхэн ярилцан, мөн бөмбөгний даашинзтай зочид орж ирэв. Шатны дагуух тольнууд цагаан, хөх, ягаан өнгийн даашинзтай, нээлттэй гар, хүзүүндээ алмааз, сувд шигтгээтэй бүсгүйчүүдийг тусгаж байв.

Хүхрийн давхар исэл (SO2) усанд уусвал хүхрийн хүчил гэж нэрлэгддэг химийн нэгдлүүдийг үүсгэдэг. Энэ бодисын томъёог дараах байдлаар бичнэ: H 2 SO 3. Үнэн хэрэгтээ энэ холболт нь туйлын тогтворгүй бөгөөд тодорхой таамаглалаар энэ нь үнэндээ байхгүй гэж маргаж болно. Гэсэн хэдий ч химийн урвалын тэгшитгэлийг бичихэд хялбар болгох үүднээс энэ томъёог ихэвчлэн ашигладаг.

Хүхрийн хүчил: үндсэн шинж чанар

Хүхрийн давхар ислийн усан уусмал нь хүчиллэг орчинд тодорхойлогддог. Энэ нь өөрөө хүчилд хамаарах бүх шинж чанарууд, түүний дотор саармагжуулах урвалыг агуулдаг. Хүхрийн хүчил нь гидросульфит ба энгийн сульфит гэсэн хоёр төрлийн давс үүсгэх чадвартай. Аль аль нь бууруулагч бодисын бүлэгт багтдаг. Эхний төрлийг ихэвчлэн хүхрийн хүчил их хэмжээгээр агуулагдах үед олж авдаг: H 2 SO 3 + KOH -> KHSO 3 + H 2 O. Үгүй бол энгийн сульфитийг олж авна: H 2 SO 3 + 2KOH -> K 2 SO 3. + 2H 2 O. Эдгээр давсны чанарын урвал нь хүчтэй хүчилтэй харилцан үйлчлэлцэх явдал юм. Үүний үр дүнд SO 2 хий ялгардаг бөгөөд энэ нь өвөрмөц хурц үнэрээр амархан ялгагдана.

Хүхрийн хүчил нь цайруулах нөлөөтэй байдаг. Хлортой ус ч мөн адил нөлөө үзүүлдэг нь нууц биш юм. Гэсэн хэдий ч энэ нэгдэл нь нэг чухал давуу талтай: хлороос ялгаатай нь хүхрийн хүчил нь будагч бодисыг устгахад хүргэдэггүй; Энэ өмчийг ихэвчлэн торго, ноос, ургамлын гаралтай даавуу, түүнчлэн Cl агуулсан исэлдүүлэгч бодисоор устгасан бүх зүйлийг цайруулахад ашигладаг. Эрт дээр үед энэ нэгдэл нь эмэгтэйчүүдийн сүрэл малгайг анхны дүр төрхийг нь сэргээхэд ашигладаг байсан. H 2 SO 3 нь нэлээд хүчтэй бууруулагч бодис юм. Хүчилтөрөгч нэвтрэх үед түүний уусмал аажмаар хүхрийн хүчил болж хувирдаг. Хүчтэй бууруулагч бодистой (жишээлбэл, хүхэрт устөрөгч) харилцан үйлчлэх тохиолдолд хүхрийн хүчил нь эсрэгээрээ исэлдүүлэх шинж чанартай байдаг. Энэ бодисын задрал нь хоёр үе шаттайгаар явагддаг. Нэгдүгээрт, гидросульфит анион үүсч, дараа нь хоёр дахь үе шат үүсч, сульфитын анион болж хувирдаг.

Хүхрийн хүчил хаана хэрэглэдэг вэ?

Энэ бодисыг үйлдвэрлэх нь бүх төрлийн дарсны материалыг антисептик болгон үйлдвэрлэхэд ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд түүний тусламжтайгаар бүтээгдэхүүнийг торхонд исгэх процессоос урьдчилан сэргийлэх, улмаар түүний аюулгүй байдлыг хангах боломжтой юм. Мөн үүнээс цардуул гаргаж авах явцад үр тариа исгэхээс урьдчилан сэргийлэх зорилгоор ашигладаг. Хүхрийн хүчил ба түүн дээр үндэслэсэн бэлдмэлүүд нь өргөн нянгийн эсрэг шинж чанартай байдаг тул жимс, хүнсний ногооны үйлдвэрт лаазлахад ихэвчлэн ашиглагддаг. Кальцийн гидросульфит нь сульфитын шингэн гэж нэрлэгддэг бөгөөд модыг сульфитын целлюлоз болгон боловсруулахад ашигладаг бөгөөд үүнээс хойш цаас хийдэг. Энэ нэгдэл нь хүний ​​хувьд хортой тул лабораторийн аливаа ажил, туршилтууд нь болгоомжтой, анхаарал болгоомжтой байхыг шаарддаг.

Хүхрийн хүчил (H2SO4) нь хүн төрөлхтний мэддэг хамгийн идэмхий хүчил ба аюултай урвалжуудын нэг бөгөөд ялангуяа өтгөрүүлсэн хэлбэрээр байдаг. Химийн цэвэр хүхрийн хүчил нь тослог тууштай, үнэргүй, өнгөгүй хүнд хортой шингэн юм. Энэ нь хүхрийн давхар ислийн (SO2) контактын исэлдэлтийн аргаар олж авдаг.

+ 10.5 ° C-ийн температурт хүхрийн хүчил нь хөвөн шиг шуналтайгаар хүрээлэн буй орчны чийгийг шингээж, хөлдөөсөн шилэн талст масс болж хувирдаг. Аж үйлдвэр, химийн салбарт хүхрийн хүчил нь химийн үндсэн нэгдлүүдийн нэг бөгөөд үйлдвэрлэлийн хэмжээгээр тонноор тэргүүлэх байр суурийг эзэлдэг. Тиймээс хүхрийн хүчлийг "химийн цус" гэж нэрлэдэг. Хүхрийн хүчлийн тусламжтайгаар бордоо, эм, бусад хүчил, их хэмжээний бордоо болон бусад зүйлийг олж авдаг.

Хүхрийн хүчлийн физик, химийн үндсэн шинж чанарууд

1. Хүхрийн хүчил нь цэвэр хэлбэрээр (H2SO4 томъёо) 100% -ийн концентрацитай, өнгөгүй, өтгөн шингэн юм. H2SO4-ийн хамгийн чухал шинж чанар нь түүний өндөр гигроскопи юм - агаараас усыг зайлуулах чадвар. Энэ үйл явц нь их хэмжээний дулаан ялгарах дагалддаг.
2. H2SO4 нь хүчтэй хүчил юм.
3. Хүхрийн хүчлийг моногидрат гэж нэрлэдэг - энэ нь 1 моль SO3 тутамд 1 моль H2O (ус) агуулдаг. Гайхамшигтай гигроскопийн шинж чанараараа энэ нь хийнээс чийгийг гаргаж авахад ашиглагддаг.
4. Буцлах цэг - 330 ° C. Энэ тохиолдолд хүчил нь SO3 болон усанд задардаг. Нягт - 1.84. Хайлах цэг - 10.3 ° C/.
5. Баяжуулсан хүхрийн хүчил нь хүчтэй исэлдүүлэгч бодис юм. Редокс урвалыг эхлүүлэхийн тулд хүчилийг халаах шаардлагатай. Урвалын үр дүн нь SO2 юм. S+2H2SO4=3SO2+2H2O
6. Концентрациас хамааран хүхрийн хүчил нь металуудтай харилцан адилгүй урвалд ордог. Шингэрүүлсэн төлөвт хүхрийн хүчил нь устөрөгчийн өмнөх хүчдэлийн цуваа дахь бүх металлыг исэлдүүлэх чадвартай. Үл хамаарах зүйл нь исэлдэлтэнд хамгийн тэсвэртэй байдаг. Шингэрүүлсэн хүхрийн хүчил нь давс, суурь, амфотер, үндсэн ислүүдтэй урвалд ордог. Баяжуулсан хүхрийн хүчил нь хүчдлийн цуваа дахь бүх метал, түүний дотор мөнгө исэлдүүлэх чадвартай.
7. Хүхрийн хүчил нь хоёр төрлийн давс үүсгэдэг: хүчиллэг (эдгээр нь гидросульфатууд) ба завсрын (сульфатууд)
8. H2SO4 нь органик болон металл бус бодисуудтай идэвхтэй урвалд ордог бөгөөд заримыг нь нүүрс болгон хувиргадаг.
9. Хүхрийн ангидрит нь H2SO4-д сайн уусдаг бөгөөд энэ тохиолдолд олеум үүсдэг - хүхрийн хүчил дэх SO3-ийн уусмал. Гаднаас нь харахад энэ нь иймэрхүү харагдаж байна: хүхрийн хүчил ялгарч, хүхрийн ангидрит ялгардаг.
10. Усан уусмал дахь хүхрийн хүчил нь хүчтэй хоёр үндсэн хүчил бөгөөд усанд нэмэхэд асар их хэмжээний дулаан ялгардаг. Баяжуулсан уусмалаас H2SO4-ийн шингэрүүлсэн уусмал бэлтгэхдээ жижиг урсгалтай усанд илүү хүнд хүчил нэмэх шаардлагатай бөгөөд эсрэгээр нь биш. Энэ нь буцалсан ус, хүчил цацахаас зайлсхийхийн тулд хийгддэг.

Баяжуулсан ба шингэрүүлсэн хүхрийн хүчил

Хүхрийн хүчлийн төвлөрсөн уусмалд мөнгө, палладийг уусгах чадвартай 40% -ийн уусмалууд орно.

Шингэрүүлсэн хүхрийн хүчилд концентраци нь 40% -иас бага уусмалууд орно. Эдгээр нь тийм ч идэвхтэй шийдэл биш боловч гууль, зэстэй урвалд орох чадвартай байдаг.

Хүхрийн хүчил бэлтгэх

Аж үйлдвэрийн хэмжээнд хүхрийн хүчлийн үйлдвэрлэл 15-р зуунд эхэлсэн боловч тэр үед үүнийг "витриолын тос" гэж нэрлэдэг байв. Өмнө нь хүн төрөлхтөн хэдхэн арван литр хүхрийн хүчил хэрэглэдэг байсан бол орчин үеийн ертөнцөд тооцоолол жилд сая сая тонн болж байна.

Хүхрийн хүчлийн үйлдвэрлэлийг үйлдвэрлэлийн аргаар явуулдаг бөгөөд тэдгээрийн гурав нь байдаг.

1. Холбоо барих арга.
2. Нитрозын арга
3. Бусад аргууд

Тэд тус бүрийн талаар дэлгэрэнгүй ярилцъя.

Холбоо барих үйлдвэрлэлийн арга

Холбоо барих үйлдвэрлэлийн арга нь хамгийн түгээмэл бөгөөд дараахь ажлуудыг гүйцэтгэдэг.

• Үр дүн нь хамгийн их хэрэглэгчдийн хэрэгцээг хангах бүтээгдэхүүн юм.
• Үйлдвэрлэлийн явцад байгаль орчны хохирол багасдаг.

Холбоо барих аргад дараахь бодисуудыг түүхий эд болгон ашигладаг.

• пирит (хүхрийн пирит);
• хүхэр;
• ванадийн исэл (энэ бодис нь катализаторын үүрэг гүйцэтгэдэг);
• устөрөгчийн сульфид;
• төрөл бүрийн металлын сульфид.

Үйлдвэрлэлийн процессыг эхлүүлэхийн өмнө түүхий эдийг урьдчилан бэлтгэдэг. Эхлэхийн тулд тусгай бутлах үйлдвэрүүдэд пиритийг буталдаг бөгөөд энэ нь идэвхтэй бодисын холбоо барих хэсгийг нэмэгдүүлэх замаар урвалыг хурдасгах боломжийг олгодог. Пирит нь цэвэршүүлэлтэнд ордог: түүнийг том саванд ус руу буулгаж, энэ хугацаанд хаягдал чулуулаг болон бүх төрлийн хольцууд гадаргуу дээр хөвдөг. Процессын төгсгөлд тэдгээрийг устгана.

Үйлдвэрлэлийн хэсэг нь хэд хэдэн үе шатанд хуваагдана.

1. Буталсаны дараа пиритийг цэвэрлэж, зууханд илгээж, 800 ° C хүртэл температурт шатаадаг. Эсрэг урсгалын зарчмын дагуу агаарыг доороос тасалгаанд нийлүүлдэг бөгөөд энэ нь пиритийг түдгэлзүүлсэн байдалд байлгадаг. Өнөөдөр энэ үйл явц хэдхэн секунд үргэлжилдэг бол өмнө нь гал гаргахад хэдэн цаг зарцуулдаг байв. Шарах явцад хог хаягдал нь төмрийн исэл хэлбэрээр гарч ирдэг бөгөөд үүнийг арилгаж, дараа нь металлургийн үйлдвэрт шилжүүлдэг. Шатаах үед усны уур, O2, SO2 хий ялгардаг. Усны уур, жижиг хольцоос цэвэрлэж дууссаны дараа цэвэр хүхрийн исэл ба хүчилтөрөгчийг олж авна.
2. Хоёр дахь шатанд ванадийн катализатор ашиглан даралтын дор экзотермик урвал явагдана. Температур 420 ° C хүрэх үед урвал эхэлдэг боловч үр ашгийг нэмэгдүүлэхийн тулд 550 ° C хүртэл өсгөж болно. Урвалын явцад каталитик исэлдэлт үүсч, SO2 нь SO болдог.
3. Үйлдвэрлэлийн гурав дахь шатны мөн чанар нь дараах байдалтай байна: шингээх цамхагт SO3-ийн шингээлт, энэ үед олеум H2SO4 үүсдэг. Энэ хэлбэрээр H2SO4 нь тусгай саванд цутгаж (гантай урвалд ордоггүй) эцсийн хэрэглэгчтэй уулзахад бэлэн байдаг.

Үйлдвэрлэлийн явцад бид дээр хэлсэнчлэн маш их дулааны энерги үүсдэг бөгөөд үүнийг халаалтын зориулалтаар ашигладаг. Хүхрийн хүчлийн олон үйлдвэрүүд уурын турбин суурилуулдаг бөгөөд тэдгээр нь гарсан уурыг нэмэлт цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашигладаг.

Хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх азотын арга

Илүү их төвлөрсөн, цэвэр хүхрийн хүчил, олеум үйлдвэрлэдэг контакт үйлдвэрлэлийн аргын давуу талтай ч азотын аргаар нэлээд их хэмжээний H2SO4 үйлдвэрлэдэг. Ялангуяа суперфосфатын үйлдвэрүүдэд.

H2SO4 үйлдвэрлэхийн тулд контакт ба нитрозын аргын аль алинд нь анхны материал нь хүхрийн давхар исэл юм. Эдгээр зорилгоор тусгайлан хүхэр шатаах эсвэл хүхрийн металлыг шарах замаар олж авдаг.

Хүхрийн давхар ислийг хүхрийн хүчил болгон боловсруулах нь хүхрийн давхар ислийг исэлдүүлэх, ус нэмнэ. Томъёо дараах байдалтай байна.
SO2 + 1|2 O2 + H2O = H2SO4

Гэхдээ хүхрийн давхар исэл нь хүчилтөрөгчтэй шууд урвалд ордоггүй тул азотын аргаар хүхрийн давхар ислийг азотын ислийг ашиглан исэлдүүлдэг. Энэ процессын явцад азотын өндөр исэл (бид азотын давхар исэл NO2, азотын гурвалсан исэл NO3 тухай ярьж байна) нь азотын исэл NO болж буурдаг бөгөөд дараа нь хүчилтөрөгчөөр дахин исэлдүүлэн илүү өндөр исэлд хүргэдэг.

Азотын аргаар хүхрийн хүчлийг үйлдвэрлэх нь техникийн хувьд хоёр аргаар албан ёсоор явагддаг.

• танхим.
• Цамхаг.

Азотын арга нь хэд хэдэн давуу болон сул талуудтай.

Азотын аргын сул талууд:

• Үр дүн нь 75% хүхрийн хүчил юм.
• Бүтээгдэхүүний чанар муу.
• Азотын ислийн бүрэн бус өгөөж (HNO3 нэмэх). Тэдний ялгаруулалт нь хортой.
• Хүчил нь төмөр, азотын исэл болон бусад хольцыг агуулдаг.

Азотын аргын давуу талууд:

• Процедурын өртөг бага байна.
• SO2-ыг 100% дахин боловсруулах боломж.
• Техник хангамжийн дизайны энгийн байдал.

Оросын хүхрийн хүчлийн гол үйлдвэрүүд

Манай улсын H2SO4-ийн жилийн үйлдвэрлэл зургаан оронтой тоонд буюу 10 сая тонн орчим байна. ОХУ-д хүхрийн хүчлийн тэргүүлэгч үйлдвэрлэгчид нь түүний гол хэрэглэгчид болох компаниуд юм. Ашигт малтмалын бордоо үйлдвэрлэх чиглэлээр үйл ажиллагаа явуулдаг компаниудын тухай ярьж байна. Жишээлбэл, "Балаково эрдэс бордоо", "Аммофос".

Крымд, Армянск хотод Зүүн Европын хамгийн том титаны давхар исэл үйлдвэрлэгч Крым Титан ажилладаг. Үүнээс гадна үйлдвэр нь хүхрийн хүчил, эрдэс бордоо, төмрийн сульфат гэх мэт үйлдвэрлэдэг.

Олон үйлдвэрүүд янз бүрийн төрлийн хүхрийн хүчил үйлдвэрлэдэг. Жишээлбэл, аккумуляторын хүхрийн хүчлийг Карабашмед, ФКП Бийскийн Олеум үйлдвэр, Святогор, Славия, Северхимпром гэх мэт үйлдвэрлэдэг.

Олеумыг UCC Shchekinoazot, FKP Biysk Oleum Plant, Уралын уул уурхай, металлургийн компани, Киришинефтеоргсинтез ТХГН гэх мэт үйлдвэрлэдэг.

Тусгай цэвэршилттэй хүхрийн хүчлийг OHC Shchekinoazot, Component-Reaktiv үйлдвэрлэдэг.

Ашигласан хүхрийн хүчлийг ZSS болон HaloPolymer Кирово-Чепецкийн үйлдвэрүүдээс худалдан авч болно.

Техникийн хүхрийн хүчлийн үйлдвэрлэгчид нь Промсинтез, Хипром, Святогор, Апатит, Карабашмед, Славия, Лукойл-Пермнефтеоргсинтез, Челябинскийн цайрын үйлдвэр, Электроцинк зэрэг юм.

H2SO4-ийн үйлдвэрлэлийн гол түүхий эд нь пирит бөгөөд энэ нь баяжуулах үйлдвэрүүдийн хаягдал учраас Норильск, Талнахын баяжуулах үйлдвэрүүд нийлүүлэгч юм.

H2SO4 үйлдвэрлэлээр дэлхийд тэргүүлэгч байр суурийг АНУ, 30 сая тонн, Хятад 60 сая тонн тус тус эзэлдэг.

Хүхрийн хүчлийн хэрэглээний хамрах хүрээ

Дэлхийд жилд 200 сая тонн H2SO4 хэрэглэдэг бөгөөд үүнээс олон төрлийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэдэг. Хүхрийн хүчил нь үйлдвэрлэлийн зориулалтаар ашиглах цар хүрээгээрээ бусад хүчлүүдийн дунд далдуу модыг зөв эзэмшдэг.

Таны мэдэж байгаагаар хүхрийн хүчил нь химийн үйлдвэрлэлийн хамгийн чухал бүтээгдэхүүнүүдийн нэг тул хүхрийн хүчлийн хамрах хүрээ нэлээд өргөн байдаг. H2SO4-ийн хэрэглээний үндсэн чиглэлүүд нь дараах байдалтай байна.

• Хүхрийн хүчлийг эрдэс бордоо үйлдвэрлэхэд асар их хэмжээгээр ашигладаг бөгөөд энэ нь нийт тоннын 40 орчим хувийг зарцуулдаг. Ийм учраас бордоо үйлдвэрлэдэг үйлдвэрүүдийн хажууд H2SO4 үйлдвэрлэдэг үйлдвэрүүд баригддаг. Эдгээр нь аммонийн сульфат, суперфосфат гэх мэт. Тэдгээрийг үйлдвэрлэх явцад хүхрийн хүчлийг цэвэр хэлбэрээр (100% концентраци) авдаг. Нэг тонн аммофос эсвэл суперфосфат үйлдвэрлэхийн тулд танд 600 литр H2SO4 хэрэгтэй болно. Эдгээр бордоог ихэнх тохиолдолд хөдөө аж ахуйд ашигладаг.
• H2SO4 нь тэсрэх бодис үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг.
• Газрын тосны бүтээгдэхүүнийг цэвэршүүлэх. Керосин, бензин, эрдэс тос авахын тулд хүхрийн хүчил ашиглан нүүрсустөрөгчийг цэвэршүүлэх шаардлагатай. Нүүрс устөрөгчийг цэвэршүүлэхийн тулд газрын тосыг боловсруулах явцад энэ үйлдвэр дэлхийн H2SO4 тоннын 30 орчим хувийг "авдаг". Түүнчлэн түлшний октаны тоог хүхрийн хүчлээр нэмэгдүүлж, газрын тос олборлох явцад худгийг цэвэрлэдэг.
• Металлургийн үйлдвэрт . Металлурги дахь хүхрийн хүчил нь утас, хуудас металлын царцдас, зэвийг арилгах, түүнчлэн өнгөт металлын үйлдвэрлэлд хөнгөн цагааныг сэргээхэд ашигладаг. Металл гадаргууг зэс, хром эсвэл никельээр бүрэхийн өмнө гадаргууг хүхрийн хүчлээр наасан байна.
• Эмийн үйлдвэрлэлд .
• Будаг үйлдвэрлэхэд.
• Химийн үйлдвэрт. H2SO4 нь угаалгын нунтаг, этилен, шавьж устгах бодис гэх мэт үйлдвэрлэлд ашиглагддаг бөгөөд үүнгүйгээр эдгээр процессууд боломжгүй юм.
• Бусад мэдэгдэж байгаа хүчил, органик болон органик бус нэгдлүүдийг үйлдвэрлэхэд үйлдвэрлэлийн зориулалтаар ашигладаг.

Хүхрийн хүчлийн давс ба тэдгээрийн хэрэглээ

Хүхрийн хүчлийн хамгийн чухал давсууд:

• Глауберийн давс Na2SO4 · 10H2O (талст натрийн сульфат). Түүний хэрэглээний хамрах хүрээ нь нэлээд өргөн цар хүрээтэй: шил, сод үйлдвэрлэх, мал эмнэлэг, анагаах ухаанд.
• Барийн сульфат BaSO4 нь резин, цаас, цагаан өнгийн эрдэс будаг үйлдвэрлэхэд ашиглагддаг. Үүнээс гадна, энэ нь ходоодны флюроскопи хийхэд анагаах ухаанд зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Энэ процедурт зориулж "барийн будаа" хийхэд ашигладаг.
• Кальцийн сульфат CaSO4. Байгальд энэ нь гипс CaSO4 2H2O, ангидрит CaSO4 хэлбэрээр байж болно. Гипс CaSO4 · 2H2O, кальцийн сульфатыг анагаах ухаан, барилгын салбарт ашигладаг. Гипсийг 150 - 170 ° C-ийн температурт халаахад хэсэгчилсэн шингэн алдалт үүсч, бидний хувьд алебастр гэж нэрлэгддэг гипс шатдаг. Алебастрыг устай зуурсан гурилын тууштай хольсноор масс нь хурдан хатуурч, нэг төрлийн чулуу болж хувирдаг. Энэ бол alabaster-ийн энэ өмчийг барилгын ажилд идэвхтэй ашигладаг: цутгамал, цутгах хэвийг үүнээс хийдэг. Шавардлагын ажилд алебастр нь холбох материалын хувьд зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Гэмтлийн тасагт байгаа өвчтөнүүдэд тусгай бэхэлгээний хатуу боолт өгдөг - тэдгээр нь алебастрын үндсэн дээр хийгдсэн байдаг.
• Төмрийн сульфат FeSO4 · 7H2O нь бэх бэлтгэх, мод шингээх, мөн хөдөө аж ахуйн үйл ажиллагаанд хортон шавьж устгахад ашиглагддаг.
• Alum KCr(SO4)2 · 12H2O, KAl(SO4)2 · 12H2O гэх мэтийг будаг, арьс ширний үйлдвэрлэлд (арьс идээлэх) ашигладаг.
• Та бүхний олонх нь зэсийн сульфат CuSO4 · 5H2O гэдгийг мэддэг. Энэ нь ургамлын өвчин, хортон шавьжтай тэмцэхэд хөдөө аж ахуйн идэвхтэй туслах юм - үр тариаг CuSO4 · 5H2O усан уусмалаар эмчилж, ургамал дээр цацдаг. Мөн зарим эрдэс будаг бэлтгэхэд ашигладаг. Мөн өдөр тутмын амьдралд энэ нь хананаас хөгц арилгахад ашиглагддаг.
• Хөнгөн цагааны сульфат - энэ нь целлюлоз, цаасны үйлдвэрт ашиглагддаг.

Шингэрүүлсэн хэлбэрээр хүхрийн хүчлийг хар тугалганы батерейнд электролит болгон ашигладаг. Үүнээс гадна угаалгын нунтаг, бордоо үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Гэхдээ ихэнх тохиолдолд энэ нь олеум хэлбэрээр ирдэг - энэ нь H2SO4 дахь SO3-ийн уусмал юм (та мөн oleum-ийн бусад томъёог олж болно).

Гайхалтай баримт! Олеум нь төвлөрсөн хүхрийн хүчлээс илүү химийн идэвхтэй боловч гантай урвалд ордоггүй! Энэ шалтгааны улмаас хүхрийн хүчил өөрөө тээвэрлэхээс илүү хялбар байдаг.

"Хүчиллэг хатан хаан" -ын хэрэглээний хамрах хүрээ нь үнэхээр өргөн цар хүрээтэй бөгөөд үүнийг үйлдвэрлэлд ашигладаг бүх арга замын талаар ярихад хэцүү байдаг. Мөн хүнсний үйлдвэрт эмульгатор, ус цэвэршүүлэх, тэсрэх бодисын синтез болон бусад олон зорилгоор ашигладаг.

Хүхрийн хүчлийн түүх

Бидний хэн нь зэсийн сульфатын талаар дор хаяж нэг удаа сонсоогүй вэ? Тиймээс үүнийг эрт дээр үеэс судалж байсан бөгөөд шинэ эриний эхэн үеийн зарим бүтээлд эрдэмтэд витриолын гарал үүсэл, тэдгээрийн шинж чанаруудын талаар ярилцсан. Витриолыг Грекийн эмч Диоскорид, Ромын байгаль судлаач Ахлагч Плиний нар судалж, хийсэн туршилтынхаа талаар бүтээлдээ бичжээ. Эмнэлгийн зорилгоор янз бүрийн витриол бодисыг эртний эмч Ибн Сина хэрэглэж байсан. Металлургид витриолыг хэрхэн ашигласан талаар эртний Грекийн Панополисын алхимич Зосимагийн бүтээлүүдэд дурдсан байдаг.

Хүхрийн хүчил олж авах эхний арга бол калийн алимыг халаах үйл явц бөгөөд 13-р зууны алхимийн уран зохиолд энэ тухай мэдээлэл байдаг. Тухайн үед алхимийн найрлага, үйл явцын мөн чанарыг алхимичид мэддэггүй байсан ч 15-р зуунд хүхрийн хүчлийн химийн нийлэгжилтийг зориудаар судалж эхэлжээ. Үйл явц нь дараах байдалтай байсан: алхимичид хүхэр ба сурьма (III) сульфид Sb2S3-ийн холимогийг азотын хүчлээр халаах замаар эмчилсэн.

Дундад зууны үед Европт хүхрийн хүчлийг "витриолын тос" гэж нэрлэдэг байсан боловч дараа нь нэр нь vitriol хүчил болж өөрчлөгдсөн.

17-р зуунд Иоганн Глаубер калийн нитрат болон уугуул хүхрийг усны уурын дэргэд шатаасны үр дүнд хүхрийн хүчил гаргаж авсан. Хүхрийг хужиртай исэлдүүлсний үр дүнд хүхрийн исэл гаргаж авсан бөгөөд энэ нь усны ууртай урвалд орж, тослог тууштай шингэн үүссэн. Энэ нь витриолын тос байсан бөгөөд хүхрийн хүчлийн энэ нэр өнөөг хүртэл байсаар байна.

18-р зууны 30-аад онд Лондонгийн эм зүйч Уорд Жошуа энэ урвалыг хүхрийн хүчлийн үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлд ашигласан боловч Дундад зууны үед түүний хэрэглээ хэдэн арван килограммаар хязгаарлагдаж байв. Хэрэглэх хүрээ нь нарийн байсан: алхимийн туршилт, үнэт металлыг цэвэршүүлэх, эмийн санд ашиглах. Бага хэмжээгээр баяжуулсан хүхрийн хүчлийг бертолит давс агуулсан тусгай шүдэнз үйлдвэрлэхэд ашигласан.

Витриол хүчил нь зөвхөн 17-р зуунд Орост гарч ирсэн.

Английн Бирмингем хотод Жон Робак 1746 онд хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх дээрх аргыг тохируулан үйлдвэрлэлээ эхлүүлжээ. Үүний зэрэгцээ тэрээр удаан эдэлгээтэй том хар тугалгатай камер ашигласан бөгөөд энэ нь шилэн савнаас хямд байв.

Энэ арга нь аж үйлдвэрт бараг 200 жилийн турш байр сууриа хадгалж, 65% хүхрийн хүчлийг танхимд гаргаж авсан.

Хэсэг хугацааны дараа Английн Гловер, Францын химич Гэй-Люссак нар процессыг өөрөө сайжруулж, 78% -ийн агууламжтай хүхрийн хүчил авч эхлэв. Гэхдээ ийм хүчил нь жишээлбэл, будагч бодис үйлдвэрлэхэд тохиромжгүй байв.

19-р зууны эхээр хүхрийн давхар ислийг хүхрийн ангидрид болгон исэлдүүлэх шинэ аргыг нээсэн.

Эхэндээ энэ нь азотын ислийг ашиглан хийгдсэн бөгөөд дараа нь цагаан алтыг катализатор болгон ашигласан. Хүхрийн давхар ислийг исэлдүүлэх эдгээр хоёр аргыг улам боловсронгуй болгосон. Платин болон бусад катализатор дээр хүхрийн давхар ислийг исэлдүүлэх нь контактын арга гэж нэрлэгддэг болсон. Энэ хийг азотын ислээр исэлдүүлэхийг хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх азотын арга гэж нэрлэдэг.

Их Британийн цууны хүчлийн худалдаачин Перегрин Филипп зөвхөн 1831 онд хүхрийн исэл (VI) ба төвлөрсөн хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх эдийн засгийн процессыг патентжуулсан бөгөөд энэ арга нь түүнийг үйлдвэрлэх контакт арга болгон өнөөдөр дэлхий нийтэд танил болсон юм.

Суперфосфатын үйлдвэрлэл 1864 онд эхэлсэн.

19-р зууны наяад онд Европт хүхрийн хүчлийн үйлдвэрлэл 1 сая тоннд хүрчээ. Гол үйлдвэрлэгчид нь Герман, Англи улсууд байсан бөгөөд дэлхийн нийт хүхрийн хүчлийн 72 хувийг үйлдвэрлэдэг.

Хүхрийн хүчлийг тээвэрлэх нь хөдөлмөр их шаарддаг, хариуцлагатай ажил юм.

Хүхрийн хүчил нь аюултай химийн бодисын ангилалд багтдаг бөгөөд арьсанд хүрэхэд хүнд түлэгдэлт үүсгэдэг. Үүнээс гадна хүний ​​биед химийн хордлого үүсгэдэг. Хэрэв тээвэрлэх явцад тодорхой дүрэм журмыг дагаж мөрдөөгүй бол хүхрийн хүчил нь тэсрэх чадвартай тул хүн болон хүрээлэн буй орчинд ихээхэн хор хөнөөл учруулдаг.

Хүхрийн хүчил аюулын 8-р ангилалд багтдаг бөгөөд тусгайлан бэлтгэгдсэн, бэлтгэгдсэн мэргэжилтнүүд тээвэрлэх ёстой. Хүхрийн хүчлийг хүргэх чухал нөхцөл бол аюултай ачаа тээвэрлэх тусгайлан боловсруулсан дүрмийг дагаж мөрдөх явдал юм.

Автомашины тээвэрлэлтийг дараахь дүрмийн дагуу гүйцэтгэнэ.

1. Тээвэрлэлтийн хувьд тусгай савыг хүхрийн хүчил, титантай урвалд ордоггүй тусгай ган хайлшаар хийдэг. Ийм савнууд исэлддэггүй. Аюултай хүхрийн хүчлийг хүхрийн хүчлийн химийн тусгай саванд тээвэрлэдэг. Тэдгээр нь дизайны хувьд ялгаатай бөгөөд хүхрийн хүчлийн төрлөөс хамааран тээвэрлэхэд сонгогддог.
2. Утаатай хүчлийг тээвэрлэхдээ хүчиллэг химийн шинж чанарыг хадгалахын тулд шаардлагатай температурын горимыг хадгалдаг тусгай изотерм термос савыг авдаг.
3. Хэрэв ердийн хүчил зөөвөрлөж байгаа бол хүхрийн хүчлийн савыг сонгоно.
4. Утаатай, усгүй, өтгөрүүлсэн, батерей, бээлий гэх мэт хүхрийн хүчлийг авто замаар тээвэрлэх нь тусгай саванд: танк, торх, саванд хийгддэг.
5. Аюултай ачаа тээвэрлэлтийг зөвхөн ADR гэрчилгээтэй жолооч л хийх боломжтой.
6. Тээвэрлэлтийн явцад та зөвшөөрөгдсөн хурдыг чанд дагаж мөрдөх ёстой тул аяллын цаг нь ямар ч хязгаарлалтгүй.
7. Тээвэрлэлтийн явцад олон хүн цуглардаг газар, үйлдвэрлэлийн байгууламжийг дайран өнгөрөх тусгай маршрутыг барьдаг.
8. Тээвэрлэлт нь тусгай тэмдэглэгээ, аюулын тэмдэгтэй байх ёстой.

Хүний хувьд хүхрийн хүчлийн аюултай шинж чанар

Хүхрийн хүчил нь хүний ​​биед ихээхэн аюул учруулдаг. Түүний хортой нөлөө нь арьсанд шууд хүрэхэд төдийгүй хүхрийн давхар исэл ялгарах үед түүний уураар амьсгалах үед үүсдэг. Аюултай нөлөөнд дараахь зүйлс орно.

• Амьсгалын систем;
• Арьс;
• Салст бүрхэвч.

Биеийн хордлого нь хүхрийн хүчилд ихэвчлэн ордог хүнцэлээр нэмэгддэг.

Чухал! Таны мэдэж байгаагаар хүчил нь арьсанд хүрэхэд хүнд түлэгдэлт үүсдэг. Хүхрийн хүчлийн уураар хордох нь тийм ч аюултай биш юм. Агаар дахь хүхрийн хүчлийн аюулгүй тун нь 1 квадрат метр талбайд ердөө 0.3 мг байна.

Хэрэв хүхрийн хүчил салст бүрхэвч эсвэл арьсанд хүрвэл сайн эдгэрдэггүй хүнд түлэгдэлт үүсдэг. Хэрэв түлэгдэлт нь цар хүрээний хувьд мэдэгдэхүйц байвал хохирогчид түлэгдэлтийн өвчин үүсч, мэргэшсэн эмнэлгийн тусламжийг цаг тухайд нь үзүүлэхгүй бол үхэлд ч хүргэж болзошгүй юм.

Чухал! Насанд хүрсэн хүний ​​хувьд хүхрийн хүчлийн үхлийн тун нь 1 литр тутамд ердөө 0.18 см байдаг.

Мэдээжийн хэрэг, өдөр тутмын амьдралдаа хүчлийн хортой нөлөөг "амсах" нь асуудалтай байдаг. Ихэнх тохиолдолд уусмалтай ажиллахдаа үйлдвэрлэлийн аюулгүй байдлын арга хэмжээг үл тоомсорлосны улмаас хүчиллэг хордлого үүсдэг.

Ажил дээрх техникийн асуудал эсвэл хайхрамжгүй байдлаас болж хүхрийн хүчлийн уураар бөөнөөр хордож, агаар мандалд их хэмжээгээр ялгардаг. Ийм нөхцөл байдлаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд аюултай хүчил хэрэглэдэг үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагаанд хяналт тавих үүрэгтэй тусгай албад ажилладаг.

Хүхрийн хүчлийн хордлогын үед ямар шинж тэмдэг илэрдэг вэ?

Хэрэв хүчил залгисан бол:

• Хоол боловсруулах эрхтний бүсэд өвдөлт.
• Дотор муухайрах, бөөлжих.
• Гэдэсний хүнд хэлбэрийн эмгэгийн үр дүнд гэдэсний хэвийн бус хөдөлгөөн.
• Шүлсний их хэмжээний шүүрэл.
• Бөөрөнд хортой нөлөө үзүүлдэг тул шээс нь улаан өнгөтэй болдог.
• Хоолой, хоолой хавагнах. Амьсгалах, хоолой сөөх зэрэг шинж тэмдэг илэрдэг. Энэ нь амьсгал боогдохоос болж үхэлд хүргэж болзошгүй юм.
• Бохь дээр бор толбо гарч ирдэг.
• Арьс нь хөх өнгөтэй болдог.

Арьсыг шатаах үед түлэгдэлтээс үүдэлтэй бүх хүндрэлүүд байж болно.

Уурын хордлогын үед дараах зураг ажиглагдаж байна.

• Нүдний салст бүрхэвч түлэгдэх.
• Хамраас цус гарах.
• Амьсгалын замын салст бүрхэвч түлэгдэх. Энэ тохиолдолд хохирогч хүчтэй өвдөлтийг мэдэрдэг.
• Амьсгалах шинж тэмдэг бүхий мөгөөрсөн хоолой хавагнах (хүчилтөрөгчийн дутагдал, арьс хөх өнгөтэй болдог).
• Хэрэв хордлого нь хүнд байвал дотор муухайрах, бөөлжих шинж тэмдэг илэрдэг.

Мэдэх нь чухал! Хоол идсэний дараа хүчиллэгээр хордох нь уураар амьсгалах хордлогоос хамаагүй илүү аюултай.

Хүхрийн хүчлийн гэмтэлийн анхны тусламж, эмчилгээний журам

Хүхрийн хүчилтэй харьцахдаа дараахь зүйлийг хийнэ.

• Юуны өмнө түргэн тусламж дуудах хэрэгтэй. Хэрэв шингэн дотогш орвол ходоодоо бүлээн усаар зайлна. Үүний дараа та 100 грамм наранцэцэг эсвэл чидун жимсний тосыг бага багаар уух хэрэгтэй болно. Үүнээс гадна та нэг хэсэг мөс залгиж, сүү эсвэл шатсан магни уух хэрэгтэй. Хүхрийн хүчлийн концентрацийг бууруулж, хүний ​​нөхцөл байдлыг хөнгөвчлөхийн тулд үүнийг хийх ёстой.
• Хэрэв таны нүд рүү хүчил орсон бол тэдгээрийг урсгал усаар зайлж, дараа нь дикаин, новокаины уусмалаар дусаах хэрэгтэй.
• Арьсан дээр хүчил үүсвэл түлэгдсэн хэсгийг урсгал усаар сайтар зайлж, содтой боолт хийнэ. Та ойролцоогоор 10-15 минутын турш зайлах хэрэгтэй.
• Уурын хордлогын үед цэвэр агаарт гарах, мөн нөлөөлөлд өртсөн салст бүрхэвчийг аль болох хурдан усаар зайлах хэрэгтэй.

Эмнэлгийн нөхцөлд эмчилгээ нь түлэгдэлтийн талбай, хордлогын зэргээс хамаарна. Өвдөлт намдаах эмчилгээг зөвхөн новокайнаар хийдэг. Нөлөөлөлд өртсөн хэсэгт халдвар үүсэхээс зайлсхийхийн тулд өвчтөнд антибиотик эмчилгээ хийдэг.

Ходоодны цус алдалтын үед цусны сийвэн эсвэл цус сэлбэх эмчилгээ хийдэг. Цус алдалтын эх үүсвэрийг мэс заслын аргаар арилгах боломжтой.

1. Хүхрийн хүчил нь байгальд 100% цэвэр хэлбэрээр байдаг. Жишээлбэл, Итали, Сицили, Сөнөсөн тэнгист та өвөрмөц үзэгдлийг харж болно - хүхрийн хүчил ёроолоос шууд урсдаг! Энэ нь юу болох вэ: дэлхийн царцдасын пирит нь энэ тохиолдолд түүнийг үүсгэх түүхий эд болдог. Энэ газрыг бас Үхлийн нуур гэж нэрлэдэг бөгөөд шавьж хүртэл түүний ойролцоо нисэхээс айдаг!
2. Их хэмжээний галт уулын дэлбэрэлтийн дараа дэлхийн агаар мандалд хүхрийн хүчлийн дуслууд ихэвчлэн олддог бөгөөд ийм тохиолдолд буруутан нь байгаль орчны сөрөг үр дагаварт хүргэж, уур амьсгалын ноцтой өөрчлөлтийг үүсгэдэг.
3. Хүхрийн хүчил нь усыг идэвхтэй шингээгч тул хийн чийг шингээгч болгон ашигладаг. Эрт дээр үед доторх цонхыг мананцараас урьдчилан сэргийлэхийн тулд энэ хүчилийг саванд хийж, цонхны нээлхийн шилний хооронд байрлуулсан байв.
4. Хүхрийн хүчил нь хүчиллэг борооны гол шалтгаан болдог. Хүчиллэг борооны гол шалтгаан нь хүхрийн давхар ислийн агаарын бохирдол бөгөөд усанд уусвал хүхрийн хүчил үүсгэдэг. Хүхрийн давхар исэл нь эргээд чулуужсан түлш шатаах үед ялгардаг. Сүүлийн жилүүдэд судлагдсан хүчиллэг бороонд азотын хүчлийн агууламж нэмэгдсэн байна. Энэ үзэгдлийн шалтгаан нь хүхрийн давхар ислийн ялгаралтыг бууруулах явдал юм. Гэсэн хэдий ч хүчиллэг борооны гол шалтгаан нь хүхрийн хүчил хэвээр байна.

Бид танд хүхрийн хүчилтэй хийсэн сонирхолтой туршилтуудын видео бичлэгийг санал болгож байна.

Хүхрийн хүчлийг элсэн чихэр рүү цутгахад үзүүлэх урвалыг авч үзье. Хүхрийн хүчил элсэн чихэртэй колбонд орох эхний секундэд хольц нь харанхуйлна. Хэдэн секундын дараа бодис хар өнгөтэй болно. Дараа нь хамгийн сонирхолтой зүйл тохиолддог. Масс хурдан өсч, колбоноос гарч эхэлдэг. Гаралт нь сүвэрхэг нүүрстэй төстэй, анхны эзэлхүүнээс 3-4 дахин их бардам бодис юм.

Видеоны зохиогч Кока-Колагийн урвалыг давсны хүчил, хүхрийн хүчилтэй харьцуулахыг санал болгож байна. Кока-Кола-г давсны хүчилтэй холих үед харааны өөрчлөлт ажиглагддаггүй ч хүхрийн хүчилтэй холилдоход кока кола буцалж эхэлдэг.

Хүхрийн хүчил ариун цэврийн цаастай холбогдох үед сонирхолтой харилцан үйлчлэл ажиглагдаж болно. Ариун цэврийн цаас нь целлюлозоор хийгдсэн байдаг. Целлюлозын молекулд хүчил шүргэх үед тэр даруй задарч, чөлөөт нүүрстөрөгчийг ялгаруулдаг. Хүчил модтой шүргэлцэх үед ижил төстэй шаталт ажиглагдаж болно.

Би өтгөрүүлсэн хүчилтэй колбонд калийн жижиг хэсгийг нэмнэ. Эхний секундэд утаа гарч, дараа нь металл тэр даруй шатаж, гал авалцаж, дэлбэрч, хэсэг хэсгээрээ хуваагдана.

Дараах туршилтаар хүхрийн хүчил шүдэнзэнд хүрэхэд гал авалцдаг. Туршилтын хоёр дахь хэсэгт ацетон, шүдэнз бүхий хөнгөн цагаан тугалган цаасыг дүрнэ. Тугалган цаасыг шууд халааж, асар их хэмжээний утаа гаргаж, бүрэн уусгана.

Хүхрийн хүчилд жигд натри нэмэхэд сонирхолтой нөлөө ажиглагдаж байна. Хүнсний сод тэр даруй шар өнгөтэй болно. Урвал хурдан буцалгах, эзлэхүүн нэмэгдэх зэргээр үргэлжилдэг.

Дээр дурдсан бүх туршилтыг гэртээ хийхгүй байхыг бид хатуу зөвлөж байна. Хүхрийн хүчил нь маш түрэмгий, хортой бодис юм. Ийм туршилтыг албадан агааржуулалтаар тоноглогдсон тусгай өрөөнд хийх ёстой. Хүхрийн хүчилтэй урвалд ороход ялгардаг хий нь маш хортой бөгөөд амьсгалын замд гэмтэл учруулж, бие махбодийг хордуулдаг. Үүнээс гадна арьс, амьсгалын тогтолцооны хувийн хамгаалалтын хэрэгслийг ашиглан ижил төстэй туршилтуудыг хийдэг. Өөртөө анхаарал тавиарай!

Хүхрийн давхар исэл SO2 нь хүхрийг агаарт эсвэл хүчилтөрөгчөөр шатаах үед үүсдэг. Үүнийг мөн төмрийн пирит гэх мэт металлын сульфидыг агаарт ("шатаах") шохойжуулах замаар олж авдаг.

Энэ урвалаас хүхрийн давхар ислийг ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн аргаар олж авдаг (SO 2 см үйлдвэрлэх бусад үйлдвэрлэлийн аргын тухай, 9 § 131).

Хүхрийн давхар исэл нь халуун хүхрийн хурц үнэртэй өнгөгүй хий ("хүхрийн давхар исэл") юм. Энэ нь амархан өтгөрдөг бөгөөд -10.0 хэмд буцалж буй өнгөгүй шингэн болж хувирдаг. Шингэн SO 2 уурших үед температурын хүчтэй уналт (-50 ° C хүртэл) үүсдэг.

Хүхрийн давхар исэл нь усанд маш сайн уусдаг (200С-ийн 1 эзэлхүүнтэй усанд 40 орчим эзэлхүүн); Энэ тохиолдолд устай хэсэгчилсэн урвал үүсч, хүхрийн хүчил үүсдэг.

Тиймээс хүхрийн давхар исэл нь хүхрийн хүчлийн ангидрид юм. Халах үед SO 2-ийн уусах чадвар буурч, тэнцвэрт байдал зүүн тийш шилждэг; аажмаар бүх хүхрийн давхар исэл уусмалаас дахин гарна.

SO 2 молекул нь озоны молекултай төстэй бүтэцтэй. Түүний бүрдүүлэгч атомуудын цөмүүд нь тэгш өнцөгт гурвалжин үүсгэдэг.

Энд хүхрийн атом нь озоны молекул дахь төв хүчилтөрөгчийн атомын нэгэн адил sp 2 эрлийзжих төлөвт байгаа бөгөөд OSO өнцөг нь 120°-д ойрхон байна. Молекулын хавтгайд перпендикуляр чиглэсэн хүхрийн атомын p z тойрог зам нь эрлийзжихэд оролцдоггүй. Хүчилтөрөгчийн атомуудын энэхүү орбитал ба ижил чиг баримжаатай p z орбиталуудын улмаас гурван төвийн α холбоо үүсдэг; Үүнийг гүйцэтгэдэг хос электрон нь молекулын бүх гурван атомд хамаарна.

Хүхрийн давхар ислийг хүхрийн хүчил үйлдвэрлэх, түүнчлэн сүрэл, ноос, торго зэргийг цайруулах, ариутгагч бодис (зоорь, зоорь, дарсны торх, исгэх саванд хөгцийг устгах) болгон ашигладаг.

Хүхрийн хүчил H 2 SO 3 нь маш эмзэг нэгдэл юм. Энэ нь зөвхөн усан уусмалд мэдэгддэг. Хүхрийн хүчлийг тусгаарлах гэж оролдох үед SO 2 болон ус руу задардаг. Жишээлбэл, төвлөрсөн хүхрийн хүчил натрийн сульфит дээр үйлчлэхэд хүхрийн хүчлийн оронд хүхрийн давхар исэл ялгардаг.

Хүхрийн хүчлийн уусмалыг агаарт нэвтрэхээс хамгаалсан байх ёстой, эс тэгвээс энэ нь агаараас хүчилтөрөгч шингээж, хүхрийн хүчил болж аажмаар исэлддэг.

Хүхрийн хүчил нь сайн бууруулагч бодис юм. Жишээлбэл, энэ нь чөлөөт галогенийг галоген устөрөгч болгон бууруулдаг.

Гэсэн хэдий ч хүчтэй бууруулагч бодисуудтай харилцан үйлчлэхэд хүхрийн хүчил нь исэлдүүлэгч бодисын үүрэг гүйцэтгэдэг. Тиймээс түүний устөрөгчийн сульфидтэй урвал нь голчлон тэгшитгэлийн дагуу явагдана.

Хоёр суурьтай (K 1 ? 2·10 -2, K 2 = 6.3·10 -8) хүхрийн хүчил нь хоёр цуврал давс үүсгэдэг. Түүний дундаж давсыг сульфит, хүчиллэгийг гидросульфит гэж нэрлэдэг.

Хүчиллэгийн нэгэн адил сульфит ба гидросульфит нь бууруулагч бодис юм. Тэдгээрийг исэлдүүлэх үед хүхрийн хүчлийн давс гаргаж авдаг.

Хамгийн идэвхтэй металлын сульфитууд нь шохойжсон үед задарч сульфид ба сульфат үүсгэдэг (өөрөө исэлдэх - өөрийгөө эдгээх урвал):

Кали, натрийн сульфитуудыг зарим материалыг цайруулах, нэхмэлийн үйлдвэрт даавууг будах, гэрэл зураг авахад ашигладаг. Ca(HSO 3)2-ийн уусмал (энэ давс нь зөвхөн уусмалд байдаг) модыг сульфитын целлюлоз гэж нэрлэхэд ашигладаг бөгөөд үүнээс цаас гаргаж авдаг.

Хүхрийн нэгдлүүд (1U). Хүхрийн хүчил

Тетрагалидууд SHal 4, оксогалидууд SOI Ial 2 ба давхар исэл S0 2, хүхрийн хүчил 1I 2 S0 3, хүхэр нь исэлдэлтийн төлөвийг +4 харуулдаг. Эдгээр бүх нэгдлүүд, түүнчлэн тэдгээрийн харгалзах анион цогцолборуудад хүхрийн атом нь хуваагдаагүй хос электронтой байдаг. Эдгээр нэгдлүүдийн молекулуудын хэлбэр нь a-холбогч ба холбоогүй электронуудын тоонд тулгуурлан гажигтай тетраэдрээс (SHal 4) гурвалжин пирамид хэлбэрээр (SOHal 2 ба SO3) өнцгийн хэлбэр (S0 9) болж өөрчлөгддөг. . S(IV) нэгдлүүд нь хүчиллэг шинж чанартай байдаг бөгөөд энэ нь устай урвалд ордог.

Хүхрийн исэл (1U) S0 2 буюу хүхрийн давхар исэл нь хүхрийг агаарт эсвэл хүчилтөрөгчөөр шатаах, мөн пирит зэрэг сульфидыг шохойжуулах замаар үүсдэг.

S0 2 үйлдвэрлэх үйлдвэрлэлийн аргын үндэс нь пиритийн исэлдэлт юм. S0 2 молекул нь Oe молекултай ижил төстэй бүтэцтэй бөгөөд орой дээрээ хүхрийн атомтай ижил өнцөгт гурвалжин хэлбэртэй байна. S-O бондын урт нь 0.143 нм, холбоосын өнцөг нь 119.5 ° байна.

Хүхрийн атом нь 5/? 2-гибридизаци. p-орбитал нь молекулын хавтгайд перпендикуляр чиглэсэн бөгөөд эрлийзжихэд оролцдоггүй (Зураг 25.2). Хүчилтөрөгчийн атомын энэ болон бусад ижил чиглэгдсэн p-орбиталуудын ачаар гурван төвийн n-бонд үүсдэг.

Цагаан будаа. 25.2.

Хэвийн нөхцөлд хүхрийн исэл (1U) нь өвөрмөц хурц үнэртэй өнгөгүй хий юм. Усанд сайн уусгацгаая. Усан уусмал нь хүчиллэг урвалтай байдаг тул S0 2 нь устай харилцан үйлчилж, хүхрийн хүчил H 2 S0 3 үүсгэдэг. Урвал нь буцаах боломжтой:

S0 2-ийн онцлог шинж чанар нь түүний исэлдэлтийн давхар чанар юм. Үүнийг SO-д байгаатай холбон тайлбарлаж байна. ; хүхрийн исэлдэлтийн төлөв +4 байдаг тул хоёр электрон өгснөөр S(VI) болж исэлдэж, дөрвөн электрон хүлээн авснаар S болж буурдаг. Эдгээр болон бусад шинж чанаруудын илрэл нь түүний шинж чанараас хамаарна. урвалын бүрэлдэхүүн хэсэг. Тиймээс хүчтэй исэлдүүлэгч бодисуудтай бол S0 2 нь ердийн ангижруулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Жишээлбэл, галогенийг харгалзах устөрөгчийн галогенид хүртэл бууруулж, S (IV) нь ихэвчлэн S (VI) болж хувирдаг:

Хүчтэй бууруулагч бодис байгаа тохиолдолд S0 2 нь исэлдүүлэгч бодисоор ажилладаг.

Энэ нь мөн пропорциональ бус урвалаар тодорхойлогддог:

SQ нь хүчиллэг исэл бөгөөд усанд амархан уусдаг (1 эзлэхүүн H 2 0 нь 40 боть S0 2 уусдаг). SOv-ийн усан уусмал нь хүчиллэг бөгөөд хүхрийн хүчил гэж нэрлэгддэг. Ихэвчлэн усанд ууссан S0 2-ийн дийлэнх хэсэг нь S0 2-ийн гидрат хэлбэрийн уусмалд байдаг. azH 2 0, зөвхөн S0 2-ийн багахан хэсэг нь схемийн дагуу устай харьцдаг.

Хүхрийн хүчил нь хоёр суурьт хүчлийн хувьд дунд - сульфит (Na 2 S0 3) ба хүчиллэг - гидросульфит (NaHS0 3) гэсэн хоёр төрлийн давс үүсгэдэг. H 2 S0 3 нь хоёр таутомер хэлбэрээр байдаг (Зураг 25.3).

Цагаан будаа. 25.3.H 2 S0 3-ийн таутомер хэлбэрийн бүтэц

Хүхрийн хүчил дэх хүхэр нь +4 исэлдэлтийн төлөвтэй тул аль хэдийн дурьдсанчлан S0 2 шиг исэлдүүлэгч бодис ба бууруулагчийн шинж чанарыг харуулдаг тул исэлдүүлэх-бууруулах урвал дахь хүхрийн хүчил нь S0-ийн шинж чанарыг бүрэн давхардуулдаг. 9.

H 2 S0 3 давс (сульфитууд) нь исэлдүүлэгч ба бууруулагч бодисын шинж чанартай байдаг. Тиймээс SO 2 ион нь SO 2 ион болж амархан хувирч, хүчтэй бууруулагч шинж чанартай байдаг тул уусмал дахь сульфитууд нь молекулын хүчилтөрөгчөөр аажмаар исэлдэж, хүхрийн хүчлийн давс болж хувирдаг.

Хүчтэй бууруулагч бодис байгаа тохиолдолд сульфитууд нь исэлдүүлэгч бодис шиг ажилладаг. Хүчтэй халаалтаар хамгийн идэвхтэй металлын сульфитууд нь 600 ° C-д задарч H 2 SO ^ ба H 2 S давс үүсгэдэг, i.e. тэнцвэргүй байдал үүсдэг:

Хүхрийн хүчлийн давсуудаас зөвхөн I бүлгийн 5 элементийн давс, түүнчлэн Me 2+ (HS0 3) 2 төрлийн гидросульфитууд уусдаг.

H 2 S0 3 нь сул хүчил тул хүчил нь сульфит ба гидросульфитууд дээр ажиллахад S0 2 ялгардаг бөгөөд үүнийг ихэвчлэн лабораторид S0 2-ыг авахад ашигладаг.

Усанд уусдаг сульфитууд нь амархан гидролизд ордог бөгөөд үүний үр дүнд уусмал дахь OH ионы концентраци нэмэгддэг.

S0 2-ийг гидросульфитын усан уусмалаар нэвтрүүлэхэд пиросульфитууд үүснэ.

Хэрэв Na 2 S0 3 уусмалыг хүхрийн нунтагаар буцалгавал натрийн тиосульфат үүснэ. Тиосульфатуудад хүхрийн атомууд хоёр өөр исэлдэлтийн төлөвт байдаг - +6 ба -2:

Үүссэн тиосульфатын ион нь тиосульфийн хүчил гэж нэрлэгддэг H 2 S 2 0 3 хүчилтэй тохирч байна. Чөлөөт хүчил нь хэвийн нөхцөлд тогтворгүй бөгөөд амархан задардаг.

Тиосульфатын шинж чанарууд нь тэдгээрийн дотор байгаа ба мөн

S байгаа нь S 2 0 3 _ ионы бууруулах шинж чанарыг тодорхойлдог.

Сул исэлдүүлэгч бодисууд нь натрийн тиосульфатыг тетратионы хүчлийн давс болгон исэлдүүлдэг. Жишээ нь иодын харилцан үйлчлэл юм.

Энэ урвал нь иодометр гэж нэрлэгддэг эзэлхүүний шинжилгээний хамгийн чухал аргуудын нэг болох тул аналитик химийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг.

Шүлтлэг металлын тиосульфатыг үйлдвэрийн аргаар их хэмжээгээр үйлдвэрлэдэг. Тэдгээрийн дотроос хамгийн чухал нь натрийн тиосульфат Na 2 S 2 0 3 бөгөөд үүнийг анагаах ухаанд галоген ба цианидтай хордлогын эсрэг эм болгон ашигладаг. Энэ эмийн үйлдэл нь хүхэр ялгаруулах шинж чанарт суурилдаг бөгөөд жишээлбэл, CN цианидын ионууд нь бага хортой тиоцианатын ион SCN үүсгэдэг.

Хоргүй сульфидууд үүсдэг тул эмийг As, Pb, Hg нэгдлүүдтэй хордуулахад ашиглаж болно. Na 2 S 2 0 3 нь харшлын өвчин, үе мөчний үрэвсэл, мэдрэлийн өвчинд ашиглагддаг. Na 2 S 2 0 3-ийн онцлог урвал нь AgN0 3-тай харилцан үйлчлэлцэх явдал юм: Ag-ийн цагаан тунадас үүснэ. ; С.; Цаг хугацаа өнгөрөхөд гэрэл, чийгийн нөлөөн дор Ag 2 S ялгарснаар хар болж хувирдаг 0 3:

Эдгээр урвалыг тиосульфатын ионыг чанарын хувьд илрүүлэхэд ашигладаг.

Тионил хлорид SOCl 2 нь S0 2-ыг PC1 5-тай урвалд оруулснаар олж авна.

SOCl 2 молекул нь пирамид бүтэцтэй (Зураг 25.4). Хүхэртэй холбоо нь ойролцоогоор $/ гэж тооцогдох тойрог замын багцын улмаас үүсдэг. 3-эрлийз. Тэдгээрийн аль нэгийг нь дан хос электронууд эзэлдэг тул SOCl 2 нь сул Льюисийн суурийн шинж чанарыг харуулж чадна.

Цагаан будаа. 25.4.

S()C1 2 - өнгөгүй, хурц үнэртэй утаатай шингэн, чийгийн ул мөр байгаа тохиолдолд гидролиз болдог:

Урвалын явцад үүссэн дэгдэмхий нэгдлүүд амархан арилдаг. Тиймээс SOCl 2-ийг ихэвчлэн усгүй хлорид авахад ашигладаг.

SOCl 2 нь органик нийлэгжилтэнд хлоржуулах бодис болгон өргөн хэрэглэгддэг.