O ácido sulfuroso é um composto químico formado por um átomo de enxofre, dois átomos de oxigênio e dois átomos de hidrogênio, sendo representado pela fórmula H2SO3. É um ácido fraco e instável, com propriedades ácidas e redutoras. Sua nomenclatura oficial é ácido sulfuroso, mas também pode ser conhecido como ácido sulfuroso (IV).
O ácido sulfuroso é utilizado principalmente na indústria alimentícia, sendo empregado como conservante de alimentos, especialmente em produtos como vinhos, sucos e enlatados. Além disso, é utilizado na indústria de produtos de limpeza, na fabricação de produtos químicos e na produção de papel e celulose. Apesar de seus usos industriais, é importante manter cuidado ao lidar com o ácido sulfuroso, pois pode ser tóxico e irritante para a pele e mucosas.
Principais aplicações do ácido sulfúrico na indústria, agricultura e processos químicos.
O ácido sulfúrico é uma substância química extremamente versátil e amplamente utilizada em diversas aplicações na indústria, agricultura e processos químicos. Conhecido pela fórmula H2SO4, o ácido sulfúrico é um dos ácidos mais importantes e produzidos em larga escala em todo o mundo.
Na indústria, o ácido sulfúrico é utilizado na fabricação de uma variedade de produtos, como fertilizantes, detergentes, corantes, explosivos, entre outros. Sua capacidade de reagir com várias substâncias o torna indispensável em processos de purificação e neutralização de soluções.
Já na agricultura, o ácido sulfúrico é empregado na correção do pH do solo, tornando-o mais adequado para o cultivo de certas plantas. Além disso, é utilizado na produção de fertilizantes fosfatados, que são essenciais para o crescimento saudável das plantas.
Nos processos químicos, o ácido sulfúrico desempenha um papel fundamental como catalisador em diversas reações, como a síntese de ésteres, a produção de plásticos e a refinação de petróleo. Sua capacidade de desidratar compostos orgânicos o torna útil em diversas sínteses químicas.
Em resumo, o ácido sulfúrico é uma substância química de grande importância e ampla aplicação em diversos setores da indústria, agricultura e processos químicos. Sua versatilidade e propriedades únicas o tornam indispensável em muitos processos produtivos, contribuindo para o desenvolvimento de diversas atividades econômicas.
Fórmula estrutural do ácido sulfúrico: qual é?
O ácido sulfúrico é um composto químico de fórmula H2SO4. Ele é um dos ácidos mais fortes e corrosivos conhecidos, sendo amplamente utilizado na indústria química. A sua estrutura é caracterizada por um átomo de enxofre ligado a quatro átomos de oxigênio, dois dos quais estão ligados a átomos de hidrogênio.
O ácido sulfúrico é um líquido viscoso e incolor, altamente solúvel em água. É um ácido forte, capaz de reagir com muitas substâncias químicas. Além disso, é um agente desidratante poderoso, capaz de retirar água de outras substâncias.
Na nomenclatura química, o ácido sulfúrico é conhecido como ácido sulfúrico. Ele é amplamente utilizado na fabricação de fertilizantes, na indústria petroquímica, na produção de detergentes, entre outros usos. É também utilizado na fabricação de explosivos, na indústria de papel, na metalurgia, entre outros setores.
Em resumo, o ácido sulfúrico é um composto químico essencial com uma fórmula estrutural bem definida, sendo utilizado em diversas aplicações industriais devido às suas propriedades únicas e versatilidade.
Características fundamentais de um ácido: o que são e como agem em soluções aquosas.
Os ácidos são substâncias químicas que possuem como característica fundamental a capacidade de doar prótons em soluções aquosas. Isso significa que os ácidos são compostos que liberam íons H+ quando dissolvidos em água, tornando a solução ácida. Além disso, os ácidos têm sabor azedo, reagem com bases para formar sais e água, e possuem pH menor que 7.
Em soluções aquosas, os ácidos atuam como agentes corrosivos, podendo reagir com metais para liberar gás hidrogênio, causar queimaduras em contato com a pele e danificar materiais como tecidos e madeira. Por outro lado, os ácidos também desempenham um papel fundamental em processos industriais, como na produção de fertilizantes, produtos químicos e medicamentos.
Ácido sulfuroso: estrutura, propriedades, nomenclatura, usos
O ácido sulfuroso, também conhecido como ácido sulfuroso (IV), é um composto químico de fórmula H2SO3. Sua estrutura molecular é formada por um átomo de enxofre ligado a dois átomos de oxigênio e dois átomos de hidrogênio. O ácido sulfuroso é um ácido fraco, o que significa que ele não se dissocia completamente em solução aquosa.
Este ácido possui propriedades oxidantes e redutoras, sendo utilizado na indústria de alimentos como conservante, principalmente em alimentos enlatados e vinhos. Além disso, o ácido sulfuroso é empregado na produção de corantes, na fabricação de papel e na indústria farmacêutica. Sua nomenclatura oficial é ácido trioxossulfúrico (IV), de acordo com a IUPAC.
Qual é a estrutura molecular do ácido sulfuroso?
O ácido sulfuroso é um composto químico formado por dois átomos de hidrogênio, um átomo de enxofre e três átomos de oxigênio. Sua fórmula molecular é H2SO3. A estrutura molecular do ácido sulfuroso é representada por um átomo de enxofre no centro, ligado a um átomo de hidrogênio em cada lado e a um grupo funcional de ácido sulfônico, composto por um átomo de oxigênio ligado a um átomo de hidrogênio e outro átomo de oxigênio.
O ácido sulfuroso é um composto instável que é facilmente oxidado a ácido sulfúrico em presença de oxigênio. Ele é considerado um ácido fraco, com propriedades ácidas mais suaves do que o ácido sulfúrico. Apesar de sua instabilidade, o ácido sulfuroso tem alguns usos industriais, como na conservação de alimentos e na fabricação de produtos químicos.
Quanto à nomenclatura, o ácido sulfuroso segue as regras da nomenclatura dos ácidos, sendo denominado como ácido + nome do elemento + sufixo “oso”. Portanto, o nome correto para o ácido sulfuroso é ácido sulfuroso.
Em resumo, o ácido sulfuroso é um composto químico com fórmula molecular H2SO3, formado por átomos de hidrogênio, enxofre e oxigênio. Sua estrutura molecular é representada por um átomo de enxofre ligado a átomos de hidrogênio e ao grupo funcional de ácido sulfônico. Apesar de sua instabilidade, o ácido sulfuroso tem usos industriais e é denominado corretamente como ácido sulfuroso.
Ácido sulfuroso: estrutura, propriedades, nomenclatura, usos
O ácido sulfuroso é um oxiácido formada pela dissolução de dióxido de enxofre, SO 2 , água. É um ácido inorgânico fraco e instável, o qual não podia ser detectada na solução, uma vez que a reacção de formação é reversível e o ácido decompõe-se rapidamente nos reagentes que produziu (SO 2 e H 2 O).
A molécula de ácido sulfuroso no momento só foi detectada na fase gasosa. As bases conjugadas desse ácido são ânions comuns na forma de sulfitos e bissulfitos.
SO 2 + H 2 O <=> HSO 3 – + H +
Isso indica que, através do espectro Raman, não é possível detectar a presença de ácido sulfuroso em uma solução de dióxido de enxofre na água.
Quando exposto à atmosfera, ele rapidamente se transforma em ácido sulfúrico. O ácido sulfuroso é reduzido a sulfeto de hidrogênio pela ação do ácido sulfúrico diluído e do zinco.
A tentativa de concentrar uma solução de SO 2 por evaporação da água para obter ácido sulfuroso sem água, não produziu resultados, pois o ácido se decompõe rapidamente (revertendo a reação de formação), de modo que o ácido não pode estar isolado
Formação natural
O ácido sulfuroso é formado na natureza pela combinação de dióxido de enxofre, um produto da atividade de grandes fábricas, com água atmosférica. Por esse motivo, é considerado um produto intermediário da chuva ácida, causando grandes danos à agricultura e ao meio ambiente.
Sua forma ácida não é utilizável na natureza, mas geralmente é preparada em seus sais, bissulfito de sódio e potássio.
O sulfito é gerado endogenamente no corpo como resultado do metabolismo de aminoácidos contendo enxofre. Além disso, o sulfito é produzido como um produto da fermentação de alimentos e bebidas. O sulfito é alérgeno, neurotóxico e metabotóxico. É metabolizado pela enzima sulfito oxidase que a converte em sulfato, um composto inofensivo.
Estrutura
Molécula isolada
A estrutura de uma molécula isolada de ácido sulfuroso no estado gasoso pode ser vista na imagem. A esfera amarela no centro corresponde ao átomo de enxofre, a vermelha aos átomos de oxigênio e a branca ao hidrogênio. Sua geometria molecular em torno do átomo de S é uma pirâmide trigonal, com os átomos de O desenhando a base.
Em seguida, no estado gasoso, as moléculas de H 2 SO 3 pode ser considerada como pirâmides trigonais minúsculos que flutuam no ar, assumindo que é suficientemente estável para suportar algum tempo que não reagiu.
A estrutura deixa claro de onde vêm os dois hidrogênios ácidos: dos grupos hidroxila ligados ao enxofre, HO-SO-OH. Portanto, este composto não é correcta para supor que um dos protões acídicos, H + é libertado a partir do átomo de enxofre, H-SO 2 (OH).
Os dois grupos OH permitem que o ácido sulfuroso interaja através de ligações de hidrogênio e, além disso, o oxigênio na ligação S = O é um aceitador de hidrogênio, o que torna o H 2 SO 3 um bom doador e um aceitador dessas pontes.
Como acima, o H 2 SO 3 deve ser capaz de condensar num líquido, tal como o ácido sulfúrico, H 2 SO 4 . No entanto, isso não acontece.
Molécula rodeada de água
Até à data, isto não tem sido possível para se obter o ácido sulfuroso anidro, i.e., H 2 SO 3 (l); enquanto que o H 2 SO 4 (aq), por outro lado, após a desidratação se torna forma anidra, H 2 SO 4 (l), que é um líquido denso e viscoso.
Assumindo molécula de H 2 SO 3 permanece inalterada, então ele irá ser capaz de se dissolver em grande parte da água. As interações que governariam tais soluções aquosas seriam novamente as pontes de hidrogênio; No entanto, também haveria interações eletrostáticas resultantes do balanço da hidrólise:
H 2 SO 3 (aq) + H 2 O (l) <=> HSO 3 – (aq) + H 3 O + (aq)
HSO 3 – (aq) + H 2 O (l) <=> SO 3 2- (aq) + H 3 O +
O ião sulfito, SO 3 2- vir a ser a mesma molécula como acima, mas sem as áreas brancas; e o íon sulfeto de hidrogênio (ou bissulfito), HSO 3 – , retém uma esfera branca. Sais infinitos podem surgir de ambos os ânions, alguns mais instáveis que outros.
Na realidade, foi confirmado que uma porção extremamente pequena das soluções consiste em H 2 SO 3 ; isto é, a molécula explicada não é a que interage diretamente com as moléculas de água. A razão para isto é que sofre decomposição resultante SO 2 e H 2 O, o qual é termodinamicamente favorecida.
SO 2 ∙ nH 2 O
A verdadeira estrutura do ácido sulfuroso consiste em uma molécula de dióxido de enxofre cercada por uma esfera de água composta por n moléculas.
Assim, o SO 2 , cuja estrutura é angular (tipo bumerangue), próximo à sua esfera aquosa, é responsável pelos prótons ácidos que caracterizam a acidez:
SO 2 ∙ nH 2 O (aq) + H 2 O (l) <=> H 3 O + (aq) + HSO 3 – (aq) + nH 2 O (l)
HSO 3 – (aq) + H 2 O (l) <=> SO 3 2- (aq) + H 3 O +
Além desse equilíbrio, há também um balanço de solubilidade para o SO 2 , cuja molécula pode escapar da água para a fase gasosa:
SO 2 (g) <=> SO 2 (aq)
Propriedades físicas e químicas
Fórmula molecular
H 2 SO 3
Peso molecular
82.073 g / mol.
Aspecto físico
É um líquido incolor, com um cheiro pungente de enxofre.
Densidade
1,03 g / ml.
Densidade de vapor
2.3 (em relação ao ar tomado como 1)
Corrosividade
É corrosivo para metais e tecidos.
Solubilidade em água
Miscível com água.
Sensibilidade
É sensível ao ar.
Estabilidade
Estável, mas incompatível com bases fortes.
Constante de azia (Ka)
1,54 x 10 -2
pKa
1,81
pH
1,5 na escala de pH.
Ponto de inflamação
Não inflamável
Decomposição
Quando o ácido sulfuroso é aquecido, ele pode se decompor, emitindo uma fumaça tóxica de óxido de enxofre.
Nomenclatura
O enxofre tem as seguintes valências: ± 2, +4 e +6. A partir da fórmula: H 2 SO 3 , que pode ser calculada o que valência ou número de oxidação tem o composto de enxofre. Para fazer isso, basta resolver uma soma algébrica:
2 (+1) + 1v + 3 (-2) = 0
Como é um composto neutro, a soma das cargas dos átomos que o constituem deve ser 0. Compensando v para a equação anterior, você tem:
v = (6-2) / 1
Assim, v é igual a +4. Ou seja, o enxofre participa com sua segunda valência e, de acordo com a nomenclatura tradicional, o sufixo -oso deve ser adicionado ao nome. Por esta razão, o H 2 SO 3, que é conhecido como ácido de enxofre urso.
Outra maneira mais rápida de determinar essa valência é comparar o H 2 SO 3 com o H 2 SO 4 . Na H 2 SO 4 enxofre tem 6 valência, de modo que é removida se um ó a baixa valência a 4; e se outro é removido, a valência inferior 2 (o que seria o caso para o ácido hipo enxofre urso , H 2 SO 2 ).
Embora menos conhecido, o H 2 SO 3 também pode ser chamado trioxosulfúrico (IV) ácido, de acordo com a nomenclatura estoque.
Síntese
Tecnicamente, é formado queimando enxofre para formar dióxido de enxofre. Em seguida, dissolve-se na água para formar o ácido sulfuroso. No entanto, a reação é reversível e o ácido se decompõe rapidamente de volta aos reagentes.
Esta é uma explicação de por que o ácido sulfúrico não é encontrado em solução aquosa (como já mencionado na seção de sua estrutura química).
Usos
Geralmente, os usos e aplicações do ácido sulfúrico, uma vez que sua presença não pode ser detectada, referem-se aos usos e aplicações das soluções de dióxido de enxofre e às bases e sais do ácido.
Na madeira
No processo de sulfito, a polpa de madeira é produzida na forma de fibras de celulose quase puras. Vários sais de ácido sulfuroso são usados para a extração de lignina de lascas de madeira, usando vasos de alta pressão chamados digistores.
Os sais utilizados no processo de obtenção de polpa de madeira são sulfito (SO 3 2- ) ou bissulfito (HSO 3 – ), dependendo do pH. O contra-íon pode ser Na + , Ca 2+ , K + ou NH 4 + .
Agente desinfetante e branqueador
-Ácido sulfuroso é usado como desinfetante. Também é usado como um agente clareador suave, especialmente para materiais sensíveis ao cloro. Além disso, é usado como alvejante dental e aditivo alimentar.
-É um ingrediente de vários cosméticos para cuidados com a pele e foi usado como um elemento pesticida na eliminação de ratos. Elimina manchas causadas por vinho ou frutas em diferentes tecidos.
– Serve como anti-séptico, sendo eficaz na prevenção de infecções de pele. Em alguns momentos, era usado na fumigação para desinfetar navios, pertences de vítimas doentes de epidemias, etc.
Agente conservante
O ácido sulfúrico é utilizado como conservante de frutas e vegetais e para impedir a fermentação de bebidas como vinho e cerveja, sendo um elemento antioxidante, antibacteriano e fungicida.
Outros usos
-Ácido sulfuroso é usado na síntese de medicamentos e produtos químicos; na produção de vinho e cerveja; refino de derivados de petróleo; e é usado como um reagente analítico.
-O bissulfito reage com os nucleosídeos da pirimidina e é adicionado à ligação dupla entre as posições 5 e 6 da pirimidina, modificando a ligação. A transformação de bissulfito é usada para testar estruturas secundárias ou superiores de polinucleotídeos.
Referências
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- Nomenclatura de ácidos. [PDF]. Recuperado de: 2.chemistry.gatech.edu
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