OXIACIZI Acidul sulfuric H 2 SO 4 Realizat

OXIACIZI - Acidul sulfuric – H 2 SO 4 Realizat de prof. Florin Viu Şcoala cu clasele I – VIII Valea Glodului Comuna Vultureşti, Judeţul Suceava

OXIACIZI - Acidul sulfuric Propunător: Florin Viu Clasa: a VIII – a Tema activităţii: Oxiacizi – Acidul sulfuric Tipul de activitate: Lecţie de predare Scopul activităţii: Însuşirea de cunoştinţe OBIECTIVE OPERAŢIONALE O 1 – Să definească noţiunea de oxiacid; O 2 – Să prezinte modalitatea de formare a moleculei de acid sulfuric; O 3 – Să prezinte starea naturală şi metode de obţinere ale acidului sulfuric; O 4 – Să enumere proprietăţi fizice şi chimice ale acidului sulfuric; O 5 – Să efectueze operaţii de laborator pentru determinarea proprietăţilor acidului sulfuric; O 6 – Să prezinte utilizări ale acidului sulfuric; O 7 – Să folosească noţiunile învăţate în rezolvarea de aplicaţii; STRATEGII DIDACTICE a) b) c) Metode şi procedee : conversaţia euristică, explicaţia, demonstraţia, exerciţiul. Resurse materiale: manuale, planşe, calculator, videoproiector ( sau cabinet de informatică ) Forme de organizare: frontală, pe grupe 2

OXIACIZI - Acidul sulfuric Ce sunt oxiacizii? Oxiacizii reprezintă acea categorie de acizi care conţin în molecula lor atomi de oxigen. Formula generală a oxiacizilor: în care: EOy – radical acid x – valenţa radicalului acid Exemple: Acidul sulfuros – H 2 SO 3, Acidul sulfuric – H 2 SO 4, Acidul nitric – HNO 3, Acidul carbonic – H 2 CO 3. 3

OXIACIZI - Acidul sulfuric Structura moleculară a acidului sulfuric Acidul clorhidric cuprinde în compoziţia sa hidrogen, sulf şi oxigen în raport atomic de 2 : 1 : 4. Starea de oxidare prezentată de sulf este +6, valenţa radicalului sulfat fiind astfel 2. Stare naturală În stare liberă, acidul sulfuric se găseşte în cantităţi foarte mici în glandele unor moluşte. Se găseşte însă sub formă de sulfaţi, dintre care menţionăm: - sulfatul de calciu Ca. SO 4*2 H 2 O ( gips ); - sulfatul de magneziu Mg. SO 4*7 H 2 O ( sarea amară ). 4

OXIACIZI - Acidul sulfuric Obţinerea acidului sulfuric: 1. Materia primă pentru obţinerea industrială a acidului sulfuric este pirita ( Fe. S 2). Procedeul parcurge trei etape: Obţinerea dioxidului de sulf din reacţia piritei cu oxigenul la temperatură ridicată ( prăjire ): 4 Fe. S 2 + 11 O 2 = 2 Fe 2 O 3 + 8 SO 2 2. Dioxidul de sulf se supune oxidării catalitice: 2 SO 2 + O 2 = 2 SO 3 3. Trioxidul de sulf astfel obţinut este supus reacţiei cu apa: SO 3 +H 2 O = H 2 SO 4 5

OXOACIZI - Acidul sulfuric Proprietăţi fizice şi constante Acidul sulfuric este un lichid uleios, incolor, inodor, gust acru ( asemănător sucului de lămâie ), se amestecă cu apa în orice proporţii cu degajare de căldură. ATENŢIE: Acidul sulfuric este foarte avid de apă, de aceea la prepararea de soluţii se va turna acid în apă şi niciodată invers! Constante: Masa moleculară M=98, 8, punct de topire 10, 490 C, punct de fierbere 0 330 C, densitatea ρ=1, 84 g/cm 3. Consideraţii toxicologice. Acidul sulfuric este un corosiv tipic. Provoacă arsuri foarte grave datorate interacţiei cu apa din ţesuturi, iar contactul cu ochii provoacă pierderea vederii. Inhalarea de vapori produc hipersecreţii nazale, strănut, senzaţii de arsuri la nivelul gâtului, tuse iar contactul acestora cu ochii produce lăcrimare şi congestie conjunctivală. Ingestia provoacă leziuni acute, greu vindecabile Doza letală: 5 – 11 g. 6

OXOACIZI - Acidul sulfuric Proprietăţi chimice Nr. crt. Proprietatea Exemple Ecuaţia reacţiei chimice 1. Acţiunea asupra indicatorilor fenolftaleină Are loc decolorarea soluţiei turnesol Are loc înroşirea soluţiei Acţiunea asupra metalelor magneziu Mg + H 2 SO 4 = Mg. SO 4 + H 2 zinc Zn + H 2 SO 4 = Zn. SO 4 + H 2 cupru Cu + H 2 SO 4 (conc, , temp. ) = Cu. SO 4 + SO 2 + H 2 O. Var nestins Ca. O + H 2 SO 4 = Ca. SO 4 + H 2 O Oxid cupric Cu. O + H 2 SO 4 = Cu. SO 4 + H 2 O Reacţia cu bazele ( neutralizarea) Sodă caustică 2 Na. OH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2 H 2 O Cu(OH)2 + H 2 SO 4 = Cu. SO 4 + 2 H 2 O Reacţia cu săruri Na 2 CO 3 + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + CO 2 + H 2 O Ba. Cl 2 + H 2 SO 4 = Ba. SO 4↓+ HCl 2. 3. 4. sdfg 5. Acţiunea asupra oxizilor metalici 7

OXOACIZI - Acidul sulfuric Utilizările acidului sulfuric - Fiind cel mai important acid, este utilizat în domenii foarte variate precum: Industria explozibililor; Industria petrolului şi a uleiurilor( foto 1 ); Industria maselor plastice ( foto 2 ); Industria medicamentelor; Industria îngrăşămintelor chimice; Industria coloranţilor; Industria hârtiei; Fabricarea acumulatoarelor cu plumb ( foto 3 ); Obţinerea de alte substanţe: hidrogen, acid clorhidric, acid nitric ( foto 4 ); Agent deshidratant. Domeniile variate în care este folosit, costul redus dar şi proprietăţile sale remarcabile fac ca acidul sulfuric să poarte pe drept numele de “ sânge al industriei ”. 8

OXOACIZI - Acidul sulfuric Aplicaţii: 1. 2. - Să se compare proprietăţile chimice ale acidului sulfuric cu cele acidului clorhidric. Se dă schema: şi se cer următoarele: Determinaţi ce substanţe corespund literelor a, b, c, d, e, f. Scrieţi ecuaţiile reacţiilor din schemă; Identificaţi care sunt proprietăţile chimice ale acidului sulfuric cuprinse în schemă Explicaţi aplicaţiile practice ale acestor proprietăţi. 9