Phương trình từ lưu huỳnh đoxit tạo ra axit H2SO4. Đây cũng là một trong các phản ứng điều chế sản xuất axit sunfuric trong công nghiệp. Cân bằng phương trình phản ứng hóa học : 2H2O + O2 + 2SO2 → 2H2SO4, Hi vọng những kiến thức này sẽ giúp ích được cho các em học sinh vận dụng vào bài tập, phòng thí nghiệm cũng như trong đời sống thường ngày.
Chú ý :
- H2S + SO2 Cân bằng phương trình phản ứng hóa học
- FeS2 + O2 → Fe2O3 + SO2
- Cân bằng phương trình ra sao khi NH3 + Ni(OH)2
H2SO4 là gì ?
Acid sulfuric, còn được gọi là vitriol (thông thường là dùng để gọi muối sulfate đôi khi là dùng để gọi cho loại acid này), là một acid vô cơ gồm các nguyên tố lưu huỳnh, oxy và hydro, có công thức phân tử H2SO4. Nó là một chất lỏng không màu, không mùi và sánh, hòa tan trong nước, trong một phản ứng tỏa nhiệt cao.
Phương trình phản ứng đã cân bằng :
| 2H2O | + | O2 | + | 2SO2 | → | 2H2SO4 |
| nước | oxi | lưu hùynh dioxit | axit sulfuric | |||
| Lỏng, không màu | Khí không màu | Khí không màu | Dung dịch không màu | |||
| Axit |
Để tạo thành một phân tử axit H2SO4 thì chúng ta cần 1 phân tử SO2 và 1 nguyên tử Oxi và 1 phân tử H2O. Phản ứng trên xảy ra ở điều kiện bình thường không cần thêm xúc tác gì cả.
Thực hiện thí nghiệm :
SO2 ra H2SO4 được điều chế bằng nhiều cách khác nhau nhưng cách hay sử dụng nhất đó chính là sục hỗn hợp khí SO2 và O2 vào nước. Phản ứng sau đó tạo thành chất sản phẩm là H2SO4
Các phương trình điều chế ra H2SO4 :
2KHSO4 —> H2SO4 + K2SO4
2SO2 + (NH3OH)2SO4 —> H2SO4 + 2HSO3NH2
nH2O + H2SO4.nSO3 —> n + 1H2SO4
2H + 2KCr(SO4)2 —> H2SO4 + K2SO4 +2CrSO4
Xem thêm tại đây :
Ứng dụng của H2SO4 :
Acid sulfuric là hóa chất hàng đầu được dùng trong nhiều ngành công nghiệp sản xuất. Hàng năm, các nước trên thế giới sản xuất khoảng 160 triệu tấn H2SO4 dùng để sản xuất phân bón, thuốc trừ sâu, chất giặt tẩy rửa tổng hợp, tơ sợi hóa học, chất dẻo, sơn màu,…. Acid sulfuric được sản xuất trong công nghiệp từ lưu huỳnh, oxy và nước theo phương pháp tiếp xúc; hoặc có thể sản xuất acid sulfuric từ quặng pirit sắt.
Trong giai đoạn đầu lưu huỳnh bị đốt để tạo ra lưu huỳnh dioxide.
(1) S(r) + O2(k) → SO2(k)
Đối với quặng pirit sắt, quặng sẽ bị đốt trong môi trường giàu oxi tạo ra lưu huỳnh dioxide
(1′) 4FeS2(r) + 11O2(k) → 2Fe2O3(r) + 8SO2(k)
Sau đó nó bị oxy hóa thành trioxide lưu huỳnh bởi oxy với sự có mặt của chất xúc tác Vanadi(V) oxide.
(2) 2SO2 + O2(k) → 2SO3(k) (với sự có mặt của V2O5,t450-500oC)
Cuối cùng trioxide lưu huỳnh được xử lý bằng nước (trong dạng 97-98% H2SO4 chứa 2-3% nước) để sản xuất acid sulfuric 98-99%.
(3) SO3(k) + H2O(l) → H2SO4(l)
Bên cạnh đó, SO3 cũng bị hấp thụ bởi H2SO4 để tạo ra oleum (H2S2O7), chất này sau đó bị làm loãng để tạo thành acid sulfuric.
(4) H2SO4(l) + SO3 → H2S2O7(l)
Oleum sau đó phản ứng với nước để tạo H2SO4 đậm đặc.
(5) H2S2O7(l) + H2O(l) → 2 H2SO4(đ)