Sulfat
| Sulfat | |||
|---|---|---|---|
 | |||
| |||
| Numele IUPAC | |||
| Sulfat [1] [2] | |||
| Caracteristici generale | |||
| Formula moleculară sau brută | SO 2− 4 | ||
| Masa moleculară ( u ) | 96,06 [3] | ||
| numar CAS | Immagine_3D | ||
| Numărul EINECS | 233-334-2 | ||
| PubChem | 1117 | ||
| DrugBank | DB14546 | ||
| ZÂMBETE | [O-]S(=O)(=O)[O-] | ||
| Proprietăți fizico-chimice | |||
| Densitate (g / cm 3 , în cs ) | 1,01 (20 ° C) | ||
| Informații de siguranță | |||
| Simboluri de pericol chimic | |||
 | |||
| Fraze H | 290 [4] | ||
| Sfaturi P | 234 [4] | ||
Ionul sulfat este un anion poliatomic cu formula chimică SO 2− 4 și o masă moleculară de 96,06 u ; constă dintr-un atom central de sulf înconjurat de patru atomi de oxigen echivalenți într-un aranjament tetraedru . Starea de oxidare a sulfului este de +6.
Descriere
Sulfatii sunt saruri ale acidului sulfuric , derivate prin substituirea hidrogenului cu metale, obtinute in general prin intermediul unei reactii normale de salificare (de exemplu acid + baza). Numite sulfații sunt produșii de reacție ai acidului sulfuric cu baze organice, cum sunt aminele , amine substituite, amine diazotizarea (sulfați diazoniu) etc., cu alcaloizii ( chinina , atropină , stricnina ) și sulfați sunt , de asemenea , uneori numite esteri ai acidului sulfuric cu alcoolii (dimetil-, dietil-sulfat etc.) folosiți în reacțiile de alchilare .
Sulfaților de aproape toate metalele sunt cunoscute și sunt ambii sulfați neutri (Na 2 SO 4, sulfat de sodiu) și sulfați sau sulfați de hidrogen monoacid numite impropriu bisulfați (NaHSC 4, sulfat acid de sodiu); există, de asemenea, sulfați bazici, cum ar fi cuprul , Cu (OH) 2 CuSO 4 , prezent în amestecul de Bordeaux utilizat ca fungicid și sulfați dubli, cum ar fi așa-numitele aluni .
Mai multe minerale mai mult sau mai puțin răspândite sunt alcătuite din sulfați, dintre care unele au importanță economică pentru extracția metalului sau prepararea compușilor respectivi sau sunt utilizate direct ca îngrășăminte , pentru tratarea terenurilor agricole și așa mai departe.
Mulți sulfați sunt produși pe scară largă pentru multiplele lor aplicații în industria chimică în general și, în special, pentru a prepara alte săruri sau ca reactivi sau pentru utilizarea lor în cele mai variate domenii.
Chimie analitică
În analiza umedă , căutarea sulfatelor se bazează pe precipitarea sulfatului de bariu , care are o culoare albă caracteristică și o finețe ridicată.
O soluție a probei este acidulată cu acid clorhidric și i se adaugă clorură de bariu : în prezența ionilor de sulfat se formează un precipitat alb de sulfat de bariu. Se acidulează cu HCI, pentru a preveni precipitarea carbonatului de bariu în locul sulfatului de bariu, care are un produs de solubilitate foarte asemănător cu sulfatul de bariu.
Proprietate
Majoritatea sulfaților sunt solubili în apă. Excepții includ sulfatul de calciu și sulfatul de bariu .
Pregătirea
Ionul sulfat poate fi format prin:
- reacția dintre trioxidul de sulf cu apă sau un hidroxid
- oxidarea sulfitului
Aplicații
Sulfatii sunt importanti in industria chimica si sistemele biologice:
- în bateriile cu plumb acid, care utilizează acid sulfuric
- în unele microorganisme anaerobe, care trăiesc în adâncurile oceanelor folosesc apele bogate în sulfați ca acceptori de electroni
- ca algicide (de exemplu, sulfat de cupru )
- în medicină, sulfatul de magneziu este utilizat în băile terapeutice
- gipsul, utilizat și pentru tencuieli , este sulfat de calciu deshidratat
- în componentele electrice , ionul sulfat este utilizat ca dopant cationic
Efecte asupra mediului
Sulfatii sunt prezenti in atmosfera sub forma de aerosoli produsi prin arderea combustibililor fosili si a biomasei . Prezența acestor particule crește aciditatea atmosferei terestre și este cauza ploii acide .
Principalele efecte asupra climei
Efectul principal al sulfatilor asupra climei este legat de difuzia luminii . Prezența lor în atmosferă duce de fapt la o creștere a albedoului terestru. Acest efect este suficient de bine înțeles și provoacă o forțare radiativă negativă de aprox 0,5 W / m² comparativ cu valorile din era preindustrială, [5] ceea ce reduce parțial forțarea pozitivă (aproximativ 2,4 W / m²), datorită acțiunii gazelor cu efect de seră . Creșterea albedo este totuși un efect neomogen care apare într-o măsură mai mare în vecinătatea marilor zone industriale, deși pot exista și efecte la scară emisferică și globală datorită difuziei și transportului prin circulația generală a atmosferei , precum se întâmplă de exemplu în cazul sulfaților care provin din activitatea vulcanică.
Primul efect indirect este, de asemenea, cunoscut sub numele de efect Twomey . Sulfatii din atmosfera pot actiona ca centre de condensare si produc un numar mare de picaturi de apa foarte mici care pot imprastia lumina mai eficient decat mai putine picaturi mai mari.
Al doilea efect indirect, în realitate, este suma multiplelor fenomene despre care se crede că sunt o consecință a numărului mai mare de nuclei de condensare prezenți în atmosferă. În special, se crede că această clasă de fenomene duce înapoi la dispariția burniței , crescând înălțimea norilor , [6] o probabilitate mai mare de formare a norilor la umiditate scăzută și un timp de viață mai mare al acestora, cunoscut sub numele de Albrecht. efect . [7] De asemenea, sulfații pot produce o schimbare a distribuției particulelor care poate afecta proprietățile radiative ale norilor într-un mod care nu este încă bine înțeles. Mai mult, alte fenomene sunt de tip chimic. [8]
Efectele indirecte produc o răcire estimată a fi mai mică sau egală cu 2 W / m², chiar dacă incertitudinile sunt foarte mari. Prin urmare, sulfații sunt responsabili de estomparea globală și ar fi putut acționa mascând efectele încălzirii globale .
Anioni înrudiți
| Formulă | Nume |
|---|---|
| SO 2− 4 | sulfat |
| SO 2− 3 | sulfit |
| S 2 O 2− 8 | peroxidisulfat |
| SO 2− 5 | peroximonosulfat |
| S 2 O 2− 7 | pirosulfat |
| S 2 O 2− 6 | ditionat |
| S 2 O 2− 5 | metabisulfit |
| S 2 O 2− 4 | dithionite |
| S 4 O 2− 6 | tetrationat |
| S 2 O 2− 3 | tiosulfat |
Notă
- ^(EN) Nomenclatura chimiei anorganice (Recomandările IUPAC 2005). 6ed, Cambridge (Marea Britanie), RSC / IUPAC (2005). ISBN 0-85404-438-8 . Versiune electronica.
- ^ (EN) PubChem Compound, Sulfate - Compound Summary , pe pubchem.ncbi.nlm.nih.gov, Centrul Național pentru Informații despre Biotehnologie, 16 septembrie 2004. Accesat la 19 februarie 2020.
- ^ (EN) Comisia IUPAC pentru abundențe izotopice și greutăți atomice. , Greutățile atomice ale elementelor 2017 , la Universitatea Queen Mary din Londra .
- ^ a b c ( EN ) Sigma-Aldrich Co. , standard de sulfat . Accesat pe 13 februarie 2020.
- ^ (EN) Schimbările climatice 2001: Grupul de lucru 1: Bazele științifice, Figura 3: Forța radiativă medie globală a sistemului climatic pentru anul 2000 comparativ cu valorile din 1750 , pe grida.no, IPCC . Adus la 18 septembrie 2008 (arhivat din original la 3 februarie 2007) .
- ^ (EN) Pincus, R.; Baker, M., Efectul precipitațiilor asupra sensibilității la albedo a norilor în stratul limită marin. , în Nature , vol. 372, 1994, pp. 250-252, DOI : 10.1038 / 372250a0 .
- ^ (EN) Albrecht BA, Aerosols, Cloud Microphysics, and Fraccional cloudiness , în Știință , vol. 245, nr. 4923, 1989, pp. 1227–30, Bibcode : 1989Sci ... 245.1227A , DOI : 10.1126 / science.245.4923.1227 , PMID 17747885 .
- ^ (EN) TA Rissman, A. Nenes, JH Seinfeld, Amplificarea chimică (sau amortizarea) efectului Twomey: Condiții derivate din teoria activării picăturilor (PDF) pe nenes.eas.gatech.edu.
Bibliografie
- Chang, Raymond. Chimie. Ediția a IX-a. New York: McGraw-Hill Science / Engineering / Math, 2006. ISBN 0073221031
- Cotton, F. Albert, Geoffrey Wilkinson. Chimie anorganică avansată. A 4-a ed. New York: Wiley, 1980. ISBN 0471027758
- McMurry, J., RC Fay. Chimie. A 4-a ed. Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall, 2004. ISBN 0131402080
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe sulfat
linkuri externe
- ( EN ) Sulfate , în Encyclopedia Britannica , Encyclopædia Britannica, Inc.
