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Schwefelsäure

Kontext zu Schwefelsäure

Salze der Schwefelsäure: Sulfate (historisch: Vitriole)

In der Natur kommen die Minerale Gips CaSO4·2 H2O, Anhydrit CaSO4 und Schwerspat BaSO4 vor. Weitere wichtige Sulfate sind Kieserit MgSO4·H2O, Bittersalz MgSO4·7 H2O und Glaubersalz Na2SO4·10 H2O.

Kupfersulfat CuSO4·5 H2O bildet tiefblaue Kristalle. In seiner kristallwasserarmen Form CuSO4· H2O ist es farblos.

Weitere ausgewählte Sauerstoffsäuren des Schwefels

Dischwefelsäure, H2S2O7 , enthält eine S-O-S-Baueinheit, in der beide Schwefelatome tetraedrisch von Sauerstoffatomen umgeben sind. Ihre Salze heißen Disulfate.

Peroxoschwefelsäure, Carosche Säure, H2SO5 , unterscheidet sich von der Schwefelsäure durch den formalen Austausch einer OH-Gruppe durch eine Hydrogenperoxo-Gruppe, (-O-OH), am Schwefelatom. Die Salze der Peroxoschwefelsäure sind instabil und heißen Peroxosulfate.

Die Peroxodischwefelsäure, H2S2O8 , die zwischen zwei S-Atomen eine Peroxo-Gruppe -O-O- trägt, ist ein starkes Oxidationsmittel. Ihre Salze heißen Peroxodisulfate (Abb. 2) .

Der formale Austausch eines O-Atoms durch ein Schwefelatom führt zur Thioschwefelsäure, H2S2O3 , die im freien Zustand nicht beständig ist. Deren Salze, die Thiosulfate (Abb. 1) , werden in der Fotografie (Fixierbad), in der Textilbleiche oder in der chemischen Analytik (Iodometrie) wegen ihrer komplexierenden Wirkung bzw. ihrer reduzierenden Eigenschaften verwendet.

Das Gemisch aus konzentrierter Schwefelsäure und Dichromat wird als Chromschwefelsäure bezeichnet. Sie wurde wegen ihrer starken Oxidationswirkung für die Reinigung von Glasgeräten verwendet. Wegen des äußerst giftigen (cancerogenen!) Chrom(VI)-oxids und der Umwelttoxizität wird Chromschwefelsäure heute nicht mehr verwendet.

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Abb.1
S2O3 2-

Thiosulfat-Anion

Abb.2
S2O8 2-

Peroxodisulfat-Anion

Derivate der Schwefelsäure

Der formale Ersatz einer OH-Gruppe durch ein Halogen oder einen Organylrest führt zu Sulfonsäuren (Fluorsulfonsäure, F-SO3H, Chlorsulfonsäure, Cl-SO3H, Benzolsulfonsäure, C6H5 -SO3H, Sulfanilsäure, H2N-C6H4-SO3H). Die Chlorsulfonsäure (Abb. 3) ist ein wichtiger Grundstoff für die Industrie, z.B. für die Produktion anionischer Tenside (Waschmittel).

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Abb.3
Cl-SO3H

Chlorsulfonsäure

Der Ersatz beider OH-Gruppen durch Halogene führt zu Sulfurylverbindungen (Sulfurylchlorid, Cl2SO2 (Abb. 4) ). Sind beide OH-Gruppen durch Organylreste ersetzt, erhält man Sulfone (z. B. Me2SO2 , Dimethylsulfon (Abb. 5) ).

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Abb.4
SO2Cl2

Sulfurylchlorid

Abb.5
Me2SO2

Dimethylsulfon

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