Сернистая кислота

Шаблон:Не путать Шаблон:Карточка{{#invoke:check for unknown parameters|check |unknown= |ignoreblank= |preview= |showblankpositional= |CAS|ChEBI|ChemSpiderID|ECB|EINECS|H-фразы|InChI|InChIKey|NFPA 704|P-фразы|PubChem|R-фразы|RTECS|S-фразы|SMILES|nocat|Кодекс Алиментариус|ЛД50|ООН|ПДК|СГС|большие схемы|вещество1|вещество2|вещество3|вещество4|внешний вид|вращение|гибридизация|давление пара|диапазон прозрачности|динамическая вязкость|дипольный момент|заголовок|изображение|изображение слева|изображение справа|изображение2|изоэлектрическая точка|интервал трансформации|картинка|картинка малая|картинка2|картинка3D|картинка 3D|картинка3D2|кинематическая вязкость|конст. диссоц. кислоты|константа В. дер В.|координационная геометрия|коэфф. электр. сопротив.|кристаллическая структура|критическая плотность|критическая темп.|критическая точка|критическое давление|молярная концентрация|молярная масса|наименование|описание изображений слева и справа|описание изображения|описание изображения слева|описание изображения справа|описание изображения2|описание картинки|описание картинки2|описание картинки3D|описание картинки3D2|описание малой картинки|от. диэлектр. прониц.|плотность|поверхностное натяжение|показатель преломления|предел прочности|пределы взрываемости|примеси|проводимость|растворимость|растворимость1|растворимость2|растворимость3|растворимость4|рац. формула|сигнальное слово|скорость звука|сокращения|состояние|твёрдость|темп. воспламенения|темп. вспышки|темп. кипения|темп. кипения пр.|темп. плавления|темп. разложения|темп. самовоспламенения|темп. стеклования|темп. сублимации|температура размягчения|тепловое расширение|теплопроводность|теплоёмкость|теплоёмкость2|токсичность|традиционные названия|тройная точка|угол Брюстера|уд. электр. сопротивление|удельная теплота парообразования|удельная теплота плавления|фазовые переходы|хим. имя|хим. формула|ширина изображения|ширина изображения2|энергия ионизации|энтальпия кипения|энтальпия образования|энтальпия плавления|энтальпия растворения|энтальпия сгорания|энтальпия сублимации|ЕС|удельная теплота парообразования2|удельная теплота плавления2|Номер UN|эмпирическая формула|теплота парообразования|энтальпия раствородия|тепловое расширодие}}

Се́рнистая кислота́ (химическая формула — H₂SO₃) — химическая неорганическая кислота средней силы, существующая только в водном растворе. Образуется при растворении диоксида серы в воде.

Её соли и эфиры называются сульфи́тами и ги́дросульфи́тами.

Физические свойства

Сернистая кислота — это двухосновная кислота средней силы. Образуется при растворении диоксида серы в воде. Ввиду неустойчивости не может быть выделена в чистом виде из водных растворов.

Химические свойства

Кислота средней силы:

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{\rightleftarrows }{𝖧}^{\mathsf{+}}\mathsf{+}𝖧𝖲O_{\mathrm{𝟥}}^{\mathsf{-}}$

$𝖧𝖲O_{\mathrm{𝟥}}^{\mathsf{-}}\mathsf{\rightleftarrows }{𝖧}^{\mathsf{+}}\mathsf{+}𝖲O_{\mathrm{𝟥}}^{\mathrm{𝟤}\mathsf{-}}$

Существует лишь в разбавленных водных растворах (в свободном состоянии не выделена):

$𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{\rightleftarrows }{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}$

Баланс реакции лежит далеко слева.

Растворы H₂SO₃ всегда имеют резкий специфический запах химически не связанного водой SO₂.

Двухосновная кислота, образует два ряда солей: кислые — гидросульфиты (в недостатке щёлочи):

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{⟶}𝖭𝖺𝖧𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

и средние — сульфиты (в избытке щёлочи):

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖭𝖺𝖮𝖧\mathsf{⟶}𝖭{𝖺}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Как и сернистый газ, сернистая кислота и её соли являются сильными восстановителями:

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖡{𝗋}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{⟶}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖧𝖡𝗋$

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}𝖢{𝗅}_{\mathrm{𝟤}}\mathsf{+}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮\mathsf{⟶}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖧𝖢𝗅$

При взаимодействии с ещё более сильными восстановителями может играть роль окислителя:

${𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲\mathsf{⟶}\mathrm{𝟥}𝖲\mathsf{\downarrow }\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Качественная реакция на сульфит-ионы — обесцвечивание раствора перманганата калия:

$\mathrm{𝟧}𝖲O_{\mathrm{𝟥}}^{\mathrm{𝟤}\mathsf{-}}\mathsf{+}\mathrm{𝟨}{𝖧}^{\mathsf{+}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖬𝗇O_{\mathrm{𝟦}}^{\mathsf{-}}\mathsf{⟶}\mathrm{𝟧}𝖲O_{\mathrm{𝟦}}^{\mathrm{𝟤}\mathsf{-}}\mathsf{+}\mathrm{𝟤}𝖬{𝗇}^{\mathrm{𝟤}\mathsf{+}}\mathsf{+}\mathrm{𝟥}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖮$

Необратимо окисляется кислородом до серной кислоты при +70 °C под давлением и в присутствии сульфата меди (II). Образующийся сульфит меди (II) окисляется кислородом до сульфата меди (II):

$\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟥}}\mathsf{+}{𝖮}_{\mathrm{𝟤}}\stackrel{+70^{o}C,p,CuS{O}_4}{\to }\mathrm{𝟤}{𝖧}_{\mathrm{𝟤}}𝖲{𝖮}_{\mathrm{𝟦}}$

Физиологические свойства

Пары сернистой кислоты имеют примерно те же свойства воздействия на организм человека, что и её ангидрид, сернистый газ, — с той только разницей, что концентрация таких паров в случае кислоты будет всегда ниже. Тем не менее, сернистая кислота всегда приводит к стойкому раздражению дыхательных путей, не позволяющему человеку продолжительного пребывания в атмосфере, сколько-нибудь богатой такими парами. При постоянном действии на человека даже разрежённых испарений сернистой кислоты, сразу не производящей заметного раздражения дыхательных органов, всё равно проявляются катаральные воспаления соединительной оболочки глаз, возникают трудности дыхания, расстройство пищеварения, что, в конце концов, приводит к общему упадку сил организма.

Применение

• Восстановитель, для беления шерсти, шелка и других материалов, которые не выдерживают отбеливания с помощью сильных окислителей;
• Консервирование плодов, овощей, винных изделий;
• Осветление фруктовых соков, долгое время производимое при посредстве сернистого газа, на самом деле в своём механизме использует химическое воздействие сернистой кислоты;

Литература

• Шаблон:Книга