Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Оксианион – орталық күкірт атомымен 4 оттегі атомымен қоршалған бейорганикалық ион. Сульфат немесе сульфат ионы – эмпирикалық формуласы SO₄²⁻ болатын полиатомдық анион. Сульфаттың тұздары, қышқыл туындылары және пероксидтері өнеркәсіпте кеңінен қолданылады. Сульфаттар күнделікті өмірде жиі кездеседі. Сульфаттар күкірт қышқылының тұздары болып табылады және олардың көпшілігі осы қышқылдан алынады.
Oxyanion with a central atom of sulfur surrounded by 4 oxygen atoms
the inorganic ion
The sulfate or sulphate ion is a polyatomic anion with the empirical formula |SO4(2 ). Salts, acid derivatives, and peroxides of sulfate are widely used in industry. Sulfates occur widely in everyday life. Sulfates are salts of sulfuric acid and many are prepared from that acid.
Құрылымы
Сульфат анионы төртбұрыштық пішінде орналасқан төрт теңдей оттегі атомымен ортасы қоршалған күкірт атомынан тұрады. Анионның симметриясы метанның симметриясына сәйкес келеді. Күкірт атомы +6 тотығу дәрежесінде, ал төрт оттегі атомының әрқайсысы -2 дәрежесінде болады. Сульфат ионының жалпы заряды -2-ге тең, және ол бисульфат (немесе сутексульфат) ионының конугат негізі, |HSO4⁻, ал ол өз кезегінде күкірт қышқылы |H2SO4-тің конугат негізі болып табылады. Диметилсульфат сияқты органикалық сульфат эфирлері – ковалентті қосылыстар және күкірт қышқылының эфирлері. Сульфат ионының тетраэдрлік молекулалық геометриясы VSEPR теориясымен болжанады.
The sulfate anion consists of a central sulfur atom surrounded by four equivalent oxygen atoms in a tetrahedral arrangement. The symmetry of the isolated anion is the same as that of methane. The sulfur atom is in the +6 oxidation state while the four oxygen atoms are each in the −2 state. The sulfate ion carries an overall charge of −2 and it is the conjugate base of the bisulfate (or hydrogensulfate) ion, |HSO4 , which is in turn the conjugate base of |H2SO4, sulfuric acid. Organic sulfate esters, such as dimethyl sulfate, are covalent compounds and esters of sulfuric acid. The tetrahedral molecular geometry of the sulfate ion is as predicted by VSEPR theory.
Қасиеттері
Иондық сульфаттардың көптеген мысалдары бар, олардың көпшілігі суда өте жақсы ериді. Кальций сульфаты, стронций сульфаты, қорғасын(II) сульфаты, барий сульфаты, күміс сульфаты және сынап сульфаты нашар еритін заттарға жатады. Радий сульфаты – белгілі ең нашар еритін сульфат. Барий туындысы сульфатты гравиметриялық талдау үшін пайдалы: сульфат иондары бар ерітіндіге барий тұздарының көпшілігінен, мысалы, барий хлоридінен ерітінді қосылғанда, барий сульфаты ерітіндіден ақшыл ұнтақ түрінде шөккіншіктейді. Бұл сульфат аниондарының бар-жоғын анықтауға арналған әдеттегі зертханалық тест. Сульфат ионы бір оттегі арқылы (монодентатты) немесе екі оттегі арқылы келат немесе көпір ретінде байланысатын лиганд ретінде әрекет ете алады. Жасыл витриол – темір(II) сульфаты гептагидраты, FeSO4·7H2O; көк витриол – мыс(II) сульфаты пентагидраты, CuSO4·5H2O және ақ витриол – мырыш сульфаты гептагидраты, ZnSO4·7H2O. Калий және алюминийдің қос сульфаты, K2Al2(SO4)4·24H2O формуласына ие, химия өнеркәсібінің дамуына үлкен үлес қосты.
There are numerous examples of ionic sulfates, many of which are highly soluble in water. Exceptions include calcium sulfate, strontium sulfate, lead(II) sulfate, barium sulfate, silver sulfate, and mercury sulfate, which are poorly soluble. Radium sulfate is the most insoluble sulfate known. The barium derivative is useful in the gravimetric analysis of sulfate: if one adds a solution of most barium salts, for instance barium chloride, to a solution containing sulfate ions, barium sulfate will precipitate out of solution as a whitish powder. This is a common laboratory test to determine if sulfate anions are present. The sulfate ion can act as a ligand attaching either by one oxygen (monodentate) or by two oxygens as either a chelate or a bridge. Green vitriol is iron(II) sulfate heptahydrate, |FeSO4*7H2O; blue vitriol is copper(II) sulfate pentahydrate, |CuSO4*5H2O and white vitriol is zinc sulfate heptahydrate, |ZnSO4*7H2O. Alum, a double sulfate of potassium and aluminium with the formula |K2Al2(SO4)4*24H2O, figured in the development of the chemical industry.
Қоршаған ортаға әсері
Сульфаттар - бұл жанар майлар мен биомассаның жануынан пайда болатын микроскопиялық бөлшектер (аэрозольдер). Олар атмосфераның қышқылдығын арттырып, қышқыл жаңбырға себеп болады. Desulfovibrio desulfuricans және D. vulgaris сияқты анаэробты сульфатты азайтушы бактериялар ғимараттарды қара сульфат қабығынан тазарта алады, ол көбінесе ғимараттардың бетін бүлдіреді.
Sulfates occur as microscopic particles (aerosols) resulting from fossil fuel and biomass combustion. They increase the acidity of the atmosphere and form acid rain. The anaerobic sulfate reducing bacteria Desulfovibrio desulfuricans and D. vulgaris can remove the black sulfate crust that often tarnishes buildings.
Сутек сульфаты (бисульфат)
Күкірт қышқылы күшті қышқыл ретінде жіктеледі; сулы ерітінділерде ол толық ионданып, гидроний (H3O+) және сутегінің күлдіршіті (HSO4-) иондарын түзетін болады. Басқаша айтқанда, күкірт қышқылы Брёнстед-Лоури қышқылы ретінде әрекет етеді және сутегін сульфат ионын түзету үшін депротонды болады. Сутегін сульфатының валенттілігі 1-ге тең. HSO4- ионын қамтитын тұздың мысалы – натрий бисульфаты, NaHSO4. Сұйытылған ерітінділерде сутегін сульфат иондары да диссоциацияланып, одан да көп гидроний иондары мен сульфат иондарын (SO42-) түзетін болады.
The hydrogensulfate ion (|HSO4 ), also called the bisulfate ion, is the conjugate base of sulfuric acid (|H2SO4). Sulfuric acid is classified as a strong acid; in aqueous solutions it ionizes completely to form hydronium (|H3O+) and hydrogensulfate (|HSO4 ) ions. In other words, the sulfuric acid behaves as a Brønsted–Lowry acid and is deprotonated to form hydrogensulfate ion. Hydrogensulfate has a valency of 1. An example of a salt containing the |HSO4 ion is sodium bisulfate, |NaHSO4. In dilute solutions the hydrogensulfate ions also dissociate, forming more hydronium ions and sulfate ions (|SO4(2 )).