Номер 7, страница 98, часть 2 - гдз по химии 10 класс учебник Оспанова, Аухадиева

7. Где применяются серная кислота и ее соли?

Решение

Серная кислота ($H_2SO_4$) и ее соли (сульфаты) являются одними из важнейших продуктов химической промышленности и находят широчайшее применение в различных отраслях народного хозяйства.

Применение серной кислоты ($H_2SO_4$):

Серная кислота, в зависимости от концентрации, используется в следующих областях:

• Производство минеральных удобрений: Это основная сфера применения серной кислоты (около 50% всего производства). Она используется для получения фосфорных (простого и двойного суперфосфата) и азотных (сульфата аммония) удобрений. Например, при получении простого суперфосфата из природного фосфата кальция: $Ca_3(PO_4)_2 + 2H_2SO_4 \rightarrow Ca(H_2PO_4)_2 + 2CaSO_4$.

• Химическая промышленность: Используется в синтезе других кислот (соляной, фосфорной, уксусной), солей, красителей, лекарственных препаратов, синтетических моющих средств и химических волокон (например, вискозы, капрона).

• Нефтепереработка: Применяется для очистки нефтепродуктов (масел, керосина, парафина) от нежелательных примесей, в основном сернистых соединений.

• Металлургия: Используется для травления (удаления оксидной пленки) металлических поверхностей перед нанесением покрытий (лужение, цинкование, хромирование), а также в процессах извлечения некоторых металлов из руд (например, урана, меди, цинка).

• Электротехника: Разбавленная серная кислота служит электролитом в свинцовых аккумуляторах.

• Осушитель: Концентрированная серная кислота очень гигроскопична (активно поглощает влагу), поэтому ее применяют для осушения газов (кроме тех, что с ней реагируют, например, аммиака).

• Производство взрывчатых веществ и дымного пороха.

Применение солей серной кислоты (сульфатов):

Соли серной кислоты также широко распространены и применяются во многих сферах:

• Сульфат кальция ($CaSO_4$): Природный гипс ($CaSO_4 \cdot 2H_2O$) используется в строительстве для производства цемента, сухой штукатурки и алебастра. В медицине из обожженного гипса (алебастра) делают гипсовые повязки для фиксации переломов.

• Сульфат меди(II) ($CuSO_4$): Медный купорос ($CuSO_4 \cdot 5H_2O$) применяется в сельском хозяйстве для борьбы с вредителями и болезнями растений (как фунгицид), для протравливания семян, а также в гальванотехнике для меднения изделий.

• Сульфат железа(II) ($FeSO_4$): Железный купорос ($FeSO_4 \cdot 7H_2O$) используется для борьбы с вредителями в садоводстве, для производства минеральных красок и чернил, а также для очистки воды.

• Сульфат натрия ($Na_2SO_4$): Глауберова соль ($Na_2SO_4 \cdot 10H_2O$) применяется в производстве стекла, соды, сульфатной целлюлозы и синтетических моющих средств. В медицине используется как слабительное средство.

• Сульфат бария ($BaSO_4$): Благодаря своей нерастворимости и способности задерживать рентгеновские лучи, используется в медицине как контрастное вещество («баритовая каша») при рентгеноскопии желудочно-кишечного тракта. Также является компонентом белой краски (литопона) и наполнителем при производстве бумаги и резины.

• Сульфат аммония ($(NH_4)_2SO_4$): Важное азотное удобрение.

• Квасцы (двойные сульфаты, например, алюмокалиевые $KAl(SO_4)_2 \cdot 12H_2O$): Применяются при дублении кож, в текстильной промышленности как протрава при крашении тканей, для очистки воды и в медицине как кровоостанавливающее средство.

Ответ: Серная кислота и ее соли (сульфаты) имеют чрезвычайно широкое применение. Серная кислота является ключевым реагентом в производстве минеральных удобрений, в химическом синтезе, металлургии, нефтепереработке и используется как электролит в аккумуляторах. Соли серной кислоты, такие как гипс, медный и железный купорос, сульфаты натрия и бария, применяются в строительстве, сельском хозяйстве, медицине, производстве красок, стекла, моющих средств и многих других отраслях.