Jaké je spojení mezi kyselinou sírovou a peroxidem vodíku?
Kyselina sírová a peroxid vodíku patří mezi nejpoužívanější chemikálie, průmyslové i v laboratoři. Jsou spojeny několika způsoby. Dvě způsoby výroby peroxidu vodíku zahrnují použití kyseliny sírové, ačkoli tyto byly do značné míry nahrazeny. Několik známých laboratorních experimentů a demonstrací, které jsou součástí mnoha školních osnov, vyžaduje tyto dvě sloučeniny. Kromě toho míchání kyseliny sírové a peroxidu vodíku vytváří vysoce korozivní roztok s řadou použití v polovodičovém, papírovém a těžebním průmyslu. Chlorid barria, který je také tvořen touto reakcí, byl odstraněn přidáním kyseliny sírové; Reagují, aby vytvořili nerozpustnou sraženinu síranu barria. Následná metoda zahrnovala hydrolýzu kyseliny peroxydisulfurové, produkované elektrolýzou kyseliny sírové. Dnes však téměř veškerý vodík peroxIDE je vyroben procesem anthraquinonu, což je ekonomičtější postup, který nezahrnuje kyselinu sírovou.
The reaction of sulfuric acid and hydrogen peroxide produces an aqueous solution of peroxymonosulfuric acid (H2SO5): H2SO4 + H2O2 → H2SO5 + H 2 O. Toto je také známé jako „řešení Piranha“ kvůli jeho korozivitě: rychle ničí většinu organických materiálů. Dalším názvem je Caroova kyselina, po německém chemikovi Heinrichu Carovi, který nejprve produkoval kyselinu. Čistá kyselina peroxymonosulfurová - krystalická pevná látka při teplotě místnosti - se připravuje jinou metodou, ale kyselina se obecně používá jako vodný roztok. Roztok Piranha se obvykle připravuje z koncentrované kyseliny sírové a 30% peroxidu vodíku; Proporce se mohou lišit v závislosti na použití, ale poměr 3: 1Kyselina sírová na peroxid vodíku je běžná formulace.
Tato kyselina má řadu použití, ale musí být připravena a zpracovávána velmi pečlivě. Je to výkonné oxidační činidlo a je zvláště užitečné pro odstranění organických zbytků. Z tohoto důvodu se někdy používá k čištění skla a jiné laboratorní vybavení. Caroova kyselina je také široce používána v polovodičovém průmyslu jako leptání a pro zajištění toho, aby křemíkové oplatky a další jemné elektronické komponenty neobsahovaly organické kontaminanty. Další použití jsou v těžebním průmyslu - pro oddělení kovů a rud a rozkládání toxických sloučenin kyanidu z odpadní vody - a v papírovém průmyslu - pro delignifikaci a bělení dřevěné buničiny.
KyselinaKyselina sírová může být produkována reakcí peroxidu vodíku a oxidu siřičitého: H 2 O 2 + SO 2 → H 2 SO 4 . Tato metoda se nepoužívá komerčně; Reakce však může probíhatV atmosféře - kde se jak kyselina sírová, tak peroxid vodíku nacházejí v malých množstvích - přispívají k kyselému dešti. Peroxid vodíku se může tvořit přirozeně prostřednictvím fotochemických reakcí. Oxid siřičitý je produkován spalováním fosilních paliv obsahujících síru a přirozeně sopečnou aktivitou. Ačkoli peroxid vodíku není vyžadován pro tvorbu kyselého deště z oxidu siřičitého, peroxidová reakce je mnohem rychlejší.