Ácido sulfurico | |
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General | |
Nombre sistemático |
ácido sulfurico |
nombres tradicionales | vitriolo, ácido sulfúrico |
química fórmula | H2SO4 _ _ _ |
Propiedades físicas | |
Estado | líquido |
Masa molar | 98,082 g/ mol |
Densidad | 1,8356 g/cm³ |
Propiedades termales | |
La temperatura | |
• fusión | -10,38 °C |
• hirviendo | 279,6°C |
• encendido | °C no inflamable |
Calor específico de fusión | 10,73 J/kg |
Propiedades químicas | |
Constante de disociación ácida | −3 |
Solubilidad | |
• en agua | mezclado |
Propiedades ópticas | |
Índice de refracción | 1.397 |
Estructura | |
Momento bipolar | 2.72D _ |
Clasificación | |
registro número CAS | 8014-95-7 |
PubChem | 24681 |
registro Número EINECS | 616-954-1 |
RTECS | WS5600000 |
La seguridad | |
LD 50 | 100 [1] mg/kg |
Toxicidad | tiene un efecto tóxico general [2] , causa asfixia [3] |
Iconos del BCE | |
NFPA 704 |
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Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario. |
Oleum (del lat. Oleum - aceite) - una solución de anhídrido sulfúrico S O 3 en ácido sulfúrico H 2 SO 4 .
El óleum es un líquido viscoso, aceitoso, incoloro o cristales de bajo punto de fusión, que, sin embargo, puede adquirir una amplia variedad de matices debido a la presencia de impurezas. Cuando entra en contacto con la piel humana, provoca quemaduras graves, “silbidos” y posterior ebullición como mantequilla en una sartén caliente, corroyendo la piel. Echa humo en el aire y reacciona con el agua para liberar calor. La concentración de anhídrido sulfúrico puede variar en un rango muy amplio: desde unidades hasta decenas de por ciento. Oleum también contiene ácidos pirosulfúricos, que se obtienen por las reacciones:
El punto de ebullición de las soluciones acuosas de ácido sulfúrico aumenta con el aumento de su concentración y alcanza un máximo con un contenido de 98,3% H 2 SO 4 . Cuando utilice la siguiente tabla, también debe familiarizarse con las tablas de GOST 2184-77 (actual) y GOST 2184-2013 con respecto a la fracción de masa de anhídrido sulfúrico en el oleum como porcentaje.
Contenido % en masa | Densidad a 20 ℃, g/cm³ | Punto de fusión , ℃ | Punto de ebullición , ℃ | |
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H2SO4 _ _ _ | SO 3 (gratis) | |||
98 | - | 1.8365 | 0.1 | 332.4 |
100 | - | 1.8305 | 10.4 | 296.2 |
104.5 | veinte | 1.8968 | −11,0 | 166.6 |
109 | 40 | 1.9611 | 33.3 | 100.6 |
113.5 | 60 | 2.0012 | 7.1 | 69.8 |
118.0 | 80 | 1.9947 | 16.9 | 55,0 |
122.5 | 100 | 1.9203 | 16.8 | 44.7 |
El punto de ebullición del oleum disminuye al aumentar el contenido de SO 3 . Con un aumento en la concentración de soluciones acuosas de ácido sulfúrico, la presión de vapor total sobre las soluciones disminuye y con un contenido de 98.3% H 2 SO 4 alcanza un mínimo. Con un aumento en la concentración de SO 3 en el aceite, la presión de vapor total por encima de él aumenta. La presión de vapor sobre soluciones acuosas de ácido sulfúrico y oleum se puede calcular mediante la ecuación:
los valores de los coeficientes A y B dependen de la concentración de ácido sulfúrico. El vapor sobre soluciones acuosas de ácido sulfúrico consiste en una mezcla de vapor de agua, H 2 SO 4 y SO 3 , mientras que la composición del vapor difiere de la composición del líquido en todas las concentraciones de ácido sulfúrico, a excepción de la mezcla azeotrópica correspondiente .
Con el aumento de la temperatura, la disociación aumenta:
La ecuación para la dependencia de la temperatura de la constante de equilibrio :
Bajo presión normal, el grado de disociación: 10⁻⁵ (373 K), 2,5 (473 K), 27,1 (573 K), 69,1 (673 K).
La densidad del ácido sulfúrico al 100% se puede determinar a partir de la ecuación:
Con un aumento en la concentración de soluciones de ácido sulfúrico, su capacidad calorífica disminuye y alcanza un mínimo para ácido sulfúrico al 100 %; la capacidad calorífica del oleum aumenta con un aumento en el contenido de SO₃.
Con un aumento en la concentración y una disminución en la temperatura, la conductividad térmica λ disminuye:
donde C es la concentración de ácido sulfúrico, en %.
El oleum H₂SO₄·SO₃ tiene la máxima viscosidad, al aumentar la temperatura, η disminuye. La resistencia eléctrica del ácido sulfúrico es mínima a una concentración de 30 y 92 % H 2 SO 4 y máxima a una concentración de 84 y 99,8 % H₂SO₄. Para el oleum, el mínimo ρ está en una concentración del 10 % de SO₃. A medida que aumenta la temperatura, aumenta la ρ del ácido sulfúrico. Constante dieléctrica del ácido sulfúrico al 100 % 101 (298,15 K), 122 (281,15 K); constante crioscópica 6,12, constante ebulioscópica 5,33; el coeficiente de difusión del vapor de ácido sulfúrico en el aire varía con la temperatura; D \u003d 1.67⋅10 -5 T 3/2 cm² / s.
Según GOST 2184-77, el oleum es un tipo de ácido sulfúrico y puede ser técnico y de apariencia mejorada:
Esta norma se aplica al ácido sulfúrico técnico de los siguientes tipos: de contacto (mejorado y técnico); oleum (mejorado y técnico); torre y regenerada.
tipo de ácido | códigos OKP |
Óleum: | - |
mejorado | 21 2111 0600 |
técnico | 21 2111 0650 |
Se utiliza en la industria en la producción de ácido sulfúrico , caprolactama y muchas otras sustancias. En química orgánica , se utiliza como agente sulfurante, desaguador u oxidante.
El oleum es una sustancia extremadamente cáustica [4] : deja quemaduras graves en la piel, corroe rápidamente muchos materiales, excepto los menos reactivos. Sin embargo, debido al efecto de pasivación , se puede almacenar en contenedores de acero .
Oleum no debe [5] diluirse con agua ni verterse en agua debido a la reacción altamente exotérmica . El oleum se diluye añadiéndolo al ácido sulfúrico. Cuando se vierte en agua, el líquido hierve y forma una neblina de ácido sulfúrico.