Соли серной кислоты широко распространены в природе и находят применение в различных областях промышленности и сельского хозяйства. В данной статье рассматриваются основные виды неорганических солей серной кислоты, их свойства и применение.
Классификация солей серной кислоты
Соли серной кислоты классифицируются на три основных типа:
- Средние соли или сульфаты с общей формулой MeSO4, где Me - металл
- Кислые соли или гидросульфаты с общей формулой Me(HSO4)2
- Основные соли или сульфиты с общей формулой Me2SO3
Свойства солей серной кислоты
Большинство сульфатов образуют кристаллические соединения и хорошо растворимы в воде. Исключение составляют нерастворимые сульфаты тяжелых щелочноземельных металлов (BaSO4, SrSO4), а также сульфат свинца(II) PbSO4. Кислые и основные сульфаты, как правило, плохо растворимы или подвержены гидролизу.
При нагревании средние сульфаты щелочных металлов (Na2SO4, K2SO4) термически устойчивы. Кислые сульфаты щелочных металлов разлагаются с образованием пиросульфатов. Основные сульфаты и кислые сульфаты других металлов чаще всего разлагаются с выделением оксида серы(VI).
Природные соли серной кислоты
В природе встречается целый ряд минералов, представляющих собой соли серной кислоты. Наиболее распространенные из них:
- Гипс CaSO4·2H2O - образует огромные залежи в земной коре, используется для производства гипсокартона, цемента, мела
- Ангидрит CaSO4 - безводная форма гипса, применяется в производстве цемента
- Мирабилит Na2SO4·10H2O - содержится в минеральных источниках, морской воде
- Барит BaSO4 - важнейший минерал бария, используется в нефтедобыче
- Алунит KAl3(SO4)2(OH)6 - минерал алюминия и калия, применяется для получения глинозема и калийных удобрений.
Промышленные соли серной кислоты
Наиболее важные промышленные соли серной кислоты:
- Железный купорос FeSO4·7H2O - используется в сельском хозяйстве как удобрение и для борьбы с вредителями растений
- Медный купорос CuSO4·5H2O - инсектицид и фунгицид для обработки растений
- Квасцы - двойные соли Fe, Al, Cr, Mn c калием или аммонием, применяются в текстильной промышленности
- Сульфат аммония (NH4)2SO4 – азотное удобрение, производится путем нейтрализации аммиака серной кислотой.
Применение солей серной кислоты
Соли серной кислоты используются:
- В производстве минеральных удобрений (сульфат аммония, суперфосфат)
- Для очистки и осушки газов (серная кислота поглощает влагу и соединения серы)
- В пищевой промышленности в качестве консервантов (сульфиты E220-E228)
- Для производства красителей, лекарств, взрывчатых веществ
- В электролитах для гальванических электрических источников тока
Также соли серной кислоты применяются в строительстве, металлургии, нефтедобыче и многих других отраслях промышленности.
Токсичность солей серной кислоты
Большинство неорганических солей серной кислоты малотоксичны для человека и теплокровных животных. Однако некоторые соли при попадании внутрь организма в высоких концентрациях могут оказывать раздражающее и токсическое действие.
Наиболее токсичные соли серной кислоты:
- Сульфат меди (II) CuSO4 - вызывает раздражение и ожоги слизистых оболочек
- Сульфат цинка ZnSO4 - токсичен при проглатывании
- Сульфат свинца (II) PbSO4 - накапливается в организме, поражает центральную нервную систему
Соли серной кислоты называются сульфатами. Кислые соли серной кислоты называются гидросульфатами.
