Шестая группа периодической системы Шестая группа периодической системыСтраница 32
Температура, °С |
5 |
15 |
25 |
35 |
100 |
K2 |
0,023 |
0,016 |
0,011 |
0,008 |
0,0008 |
Рис. 17. Характеристика сульфатного буфера. |
В связи со сравнительно малым значением K2 растворы, содержащие смеси ионов HSO4– и SO42–, т. е. бисульфатов с сульфатами, обладают буферными свойствами. Общая характеристика такого сульфатного буфера дана на рис. 17. Нормальный раствор серной кислоты имеет pH = 0,3, децимолярный рН = 1,2 и сантинормальный рН = 2,1.
Определения протонной активности (ан) в очень концентрированных растворах серной кислоты приводят к поразительным результатам. Так, для моногидрата она оказывается в 1010 раз большей, чем для молярного раствора. Это наводит на мысль о возможности существования в жидкостях при определенных условиях измеримых концентраций несольватированных протонов (Н+).
На разложении некоторых сернокислых солей при нагревании был основан способ получения серной кислоты, применявшийся алхимиками и затем вплоть до середины XVIII века. Исходным материалом служили природные минералы, содержащие сернокислые соли железа. Последние образовывались за счёт медленно протекавшего во влажном воздухе окисления сульфидов, например, по схеме:
4 FeS + 9 O2 + 2 H2O = 4 Fe(OH)SO4
При накаливании эта соль разлагалась с образованием монооксида железа, серной кислоты и серного ангидрида:
2 Fe(OH)SO4 = Fe2O3 + H2SO4 + SO3
Разбавляя продукт перегонки водой, получали серную кислоту желаемой концентрации.
Многие соли H2SO4 находят широкое техническое применение. Особенно велико оно для самой серной кислоты, громадные количества которой потребляются в промышленности — химической, нефтяной, металлургической и др.
Для промышленного получения серной кислоты применяются два метода: нитрозный и контактный. Основным исходным продуктом в обоих случаях является сернистый газ, получаемый сжиганием на воздухе серы (в США) или пирита — FeS2 ( в большинстве европейских стран, в том числе и России). Частично используется также SO2 отходящих газов, образующихся при выплавке металлов (Cu, Zn, Pb и др.) из их сернистых руд.
Для сжигания пирита (“серного колчедана”) на сернокислотных заводах пользуются специальными механизированными печами. Такая печь представляет собой цилиндр, разделённый по высоте на несколько соо6щающихся друг с другом отделений, в каждом из которых горящий FeS2 медленно перемешивается чугунными гребками, насажанными на общий вал. Своды отделений и гребки устроены так, что загружаемый сверху FeS2 последовательно проходит все отделения, после чего остатки от сгорания (“колчеданные огарки”) выбрасываются из печи. Воздух поступает в печь снизу и проходит вверх также через все отделения. Горение пирита идет по уравнению:
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ , возникновение электрической поляризации в веществе в отсутствие электрического поля при упругих деформациях (прямой пьезоэлектрический эффект) и появление механических деформаций под действием электрического поля (обратный пьезоэлектрический эффект). Первое исследование пьезоэлектрического эффекта осуществлено П. Кюри (1880) на кристалле кварца. Пьезоэлектрический эффект обнаружен более чем у 1500 веществ (см. Пьезоэлектрические материалы). Пьезоэлектрический эффект наблюдается у всех сегнетоэлектриков и у многих пироэлектриков.
ЮЖНОСУЛАВЕСИЙСКИЕ ЯЗЫКИ , группа австронезийских языков. Традиционно включаются в индонезийские языки. К южносулавесийским языкам относятся бугийский, макасарский, садданский, дури и др. языки.
ЦЕЛЕСТИН , минерал класса сульфатов, Sr[SO4]. Светлоокрашенные таблитчатые кристаллы, зернистые или волокнистые агрегаты. Твердость 3-3,5; плотность ок. 4г/см3. По происхождению гипергенный (в осадочных породах), реже гидротермальный. Главная руда стронция.