Siarczany: Różnice pomiędzy wersjami

	Informacje w projektach siostrzanych
	Definicje słownikowe w Wikisłowniku

Jon siarczanowy
Nazewnictwo
	Inne nazwy i oznaczenia
	koperwasy (dawn.), witriole (dawn.)
	Ogólne informacje
Wzór sumaryczny	SO2−; 4
Masa molowa	96,06 g/mol
	Identyfikacja
Numer CAS	18785-72-3
PubChem	1117
SMILES
	[O-]S(=O)(=O)[O-]
Budowa
Typ hybrydyzacji i VSEPR	sp3 − tetraedr
	Podobne związki
Podobne związki	nadchlorany
	Multimedia w Wikimedia Commons

Przeglądaj historię interaktywnie

[wersja przejrzana]

← poprzednia edycja

Usunięta treść Dodana treść

WizualnieWikikod

Jednokolumnowy

Aktualna wersja na dzień 11:20, 26 cze 2024

Siarczany (nazwa systematyczna: tetraoksydosiarczany(2−); w systemie Stocka: siarczany(VI); daw. witriole^[1] lub koperwasy^[2]) – sole lub estry kwasu siarkowego.

Właściwości chemiczne

Jon siarczanowy to dwuujemny anion o wzorze empirycznym SO2−
4 i masie cząsteczkowej 96,06 u. Składa się z jednego centralnego atomu siarki otoczonego przez cztery atomy tlenu, ma kształt czworościanu foremnego (tetraedru). Jon siarczanowy jest resztą kwasową kwasu siarkowego.

Wiele siarczanów jest dobrze rozpuszczalnych w wodzie. Do wyjątków należą np. siarczan wapnia, strontu, baru, ołowiu(II), srebra(I) i rtęci(I).

Pokrewne związki, wodorosiarczany, zawierają anion HSO.

Analiza jakościowa

Jony siarczanowe można wykryć w roztworach za pomocą strącania trudno rozpuszczalnych BaSO₄ lub PbSO₄. W związkach nierozpuszczalnych jon siarczanowy można wykryć za pomocą reakcji heparowej (daje pozytywny wynik dla wszystkich związków siarki)^[3].

Zastosowania

Siarczany mają szerokie zastosowania:

siarczan wapnia (gips) jest powszechnie stosowanym materiałem budowlanym
siarczan magnezu ma właściwości higroskopijne i jest wykorzystywany jako przemysłowy środek suszący
siarczan miedzi stosuje się w galwanotechnice

siarczan dimetylu – ester kwasu siarkowego i metanolu, silny czynnik metylujący, wykorzystywany w preparatyce organicznej

Siarczany w mineralogii

Minerały tworzące gromadę siarczanów powstają w niskich temperaturach w środowiskach utleniających. Przeważnie są produktami procesów hipergenicznych, zwłaszcza ewaporacji wód morskich i jeziornych. Wiele siarczanów metali ciężkich tworzy się w strefie utleniania kruszców. Niektóre z nich jako produkty działalności hydrotermalnej powstają w niskich temperaturach. Przeważnie są bezbarwne, lecz niektóre z nich, zwłaszcza siarczany metali ciężkich, odznaczają się żywym zabarwieniem. Przeważnie są przezroczyste. Cechuje je niewielka twardość, która w nielicznych tylko przypadkach osiąga 3,5 w skali Mohsa. Wiele z nich cechuje się dobrą rozpuszczalnością w wodzie, dotyczy to szczególnie siarczanów metali jedno- i dwuwartościowych o małych promieniach jonowych np. Na+
i Mg2+
. Przy ich rozpoznawaniu najczęściej używa się metod termicznych (DTA, TG, DTG), przydatne są także metody rentgenostrukturalne oraz spektroskopia w podczerwieni.

Klasyfikacja

Ze względu na skład chemiczny wyróżnia się pięć klas siarczanów:

Klasa 1. Kwaśne siarczany: np. matteucyt NaHSO
4·H
2O, mercallit KHSO
4
Klasa 2. Siarczany bezwodne: np. anhydryt CaSO
4, celestyn SrSO
4, baryt BaSO
4
Klasa 3. Siarczany bezwodne zawierające inny anion: np. brochantyt Cu
4[(OH)
4SO
4], jarosyt KFe
3[(OH)
6(SO
4)
2]
Klasa 4. Siarczany uwodnione: np. kizeryt MgSO
4·H
2O, gips CaSO
4·2H
2O, chalkantyt CuSO
4·5H
2O, melanteryt FeSO
4·7H
2O
Klasa 5. Siarczany uwodnione zawierające inny anion: np. copiapit (Fe^II,Mg)FeIII4[OH(SO
4)
3]
2·20H
2O

Przypisy

↑ Witold Doroszewski (red.): witriol. Słownik języka polskiego PWN, 1958–1969. [dostęp 2013-07-26].
↑ Witold Doroszewski (red.): koperwas. Słownik języka polskiego PWN, 1958–1969. [dostęp 2013-07-26].
↑ J. Minczewski, Z. Marczenko: Chemia Analityczna. Część 1: Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001, s. 325, 341-342. ISBN 83-01-13499-2.

Zobacz też

siarczyny

[witriol-1] Witold Doroszewski (red.): witriol. Słownik języka polskiego PWN, 1958–1969. [dostęp 2013-07-26].

[koperwas-2] Witold Doroszewski (red.): koperwas. Słownik języka polskiego PWN, 1958–1969. [dostęp 2013-07-26].

[MM-3] J. Minczewski, Z. Marczenko: Chemia Analityczna. Część 1: Podstawy teoretyczne i analiza jakościowa. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2001, s. 325, 341-342. ISBN 83-01-13499-2.

[1]

[2]

[3]

@@ Linia 9: / Linia 9: @@
  |nazwa systematyczna        =
  |inne nazwy                 = koperwasy (dawn.), witriole (dawn.)
- |wzór wyświetlany           = {{chem|SO|4|2−}}
+ |wzór wyświetlany           = {{chem2|SO4(2−)}}
  |masa molowa                = 96,06
  |SMILES                     = [O-]S(=O)(=O)[O-]
@@ Linia 22: / Linia 22: @@
 == Właściwości chemiczne ==
-Jon siarczanowy to dwuujemny [[anion]] o [[Symbolika chemiczna|wzorze empirycznym]] {{chem|SO|4|2−}} i masie cząsteczkowej 96,06 [[Jednostka masy atomowej|u]]. Składa się z jednego centralnego [[atom]]u siarki otoczonego przez cztery atomy tlenu, ma kształt [[Czworościan foremny|czworościanu foremnego]] (tetraedru). Jon siarczanowy jest [[reszta kwasowa|resztą kwasową]] kwasu siarkowego.
+Jon siarczanowy to dwuujemny [[anion]] o [[Symbolika chemiczna|wzorze empirycznym]] {{chem2|SO4(2-)}} i masie cząsteczkowej 96,06 [[Jednostka masy atomowej|u]]. Składa się z jednego centralnego [[atom]]u siarki otoczonego przez cztery atomy tlenu, ma kształt [[Czworościan foremny|czworościanu foremnego]] (tetraedru). Jon siarczanowy jest [[reszta kwasowa|resztą kwasową]] kwasu siarkowego.
-Wiele siarczanów jest dobrze rozpuszczalnych w wodzie. Do wyjątków należą np. [[siarczan wapnia]], [[siarczan strontu|strontu]], [[siarczan baru|baru]], [[siarczan ołowiu(II)|ołowiu(II)]], [[Siarczan srebra(I)|srebra]] i [[siarczan rtęci|rtęci(I)]].
+Wiele siarczanów jest dobrze rozpuszczalnych w wodzie. Do wyjątków należą np. [[siarczan wapnia]], [[siarczan strontu|strontu]], [[siarczan baru|baru]], [[siarczan ołowiu(II)|ołowiu(II)]], [[Siarczan srebra(I)|srebra(I)]] i [[siarczan rtęci|rtęci(I)]].
-Pokrewne związki, [[wodorosiarczany]], zawierają anion {{chem|HSO|4|-}}.
+Pokrewne związki, [[wodorosiarczany]], zawierają anion {{chem2|HSO|4|-}}.
 == Analiza jakościowa ==
@@ Linia 40: / Linia 40: @@
 == Siarczany w [[mineralogia|mineralogii]] ==
-[[Minerał]]y tworzące gromadę siarczanów powstają w niskich temperaturach w środowiskach utleniających. Przeważnie są produktami [[procesy hipergeniczne|procesów hipergenicznych]], zwłaszcza [[Parowanie|ewaporacji]] wód morskich i jeziornych. Wiele siarczanów [[metale ciężkie|metali ciężkich]] tworzy się w strefie utleniania [[kruszce|kruszców]]. Niektóre z nich jako produkty działalności hydrotermalnej powstają w niskich temperaturach. Przeważnie są bezbarwne, lecz niektóre z nich, zwłaszcza siarczany [[metale ciężkie|metali ciężkich]], odznaczają się żywym zabarwieniem. Przeważnie są przezroczyste. Cechuje je niewielka twardość, która w nielicznych tylko przypadkach osiąga 3,5 w [[Skala twardości Mohsa|skali Mohsa]]. Wiele z nich cechuje się dobrą [[rozpuszczalność|rozpuszczalnością]] w wodzie, dotyczy to szczególnie siarczanów [[metale|metali]] jedno- i dwuwartościowych o małych promieniach jonowych np. [[sód|{{chem|Na|+}}]] i [[magnez|{{chem|Mg|2+}}]].
+[[Minerał]]y tworzące gromadę siarczanów powstają w niskich temperaturach w środowiskach utleniających. Przeważnie są produktami [[procesy hipergeniczne|procesów hipergenicznych]], zwłaszcza [[Parowanie|ewaporacji]] wód morskich i jeziornych. Wiele siarczanów [[metale ciężkie|metali ciężkich]] tworzy się w strefie utleniania [[kruszce|kruszców]]. Niektóre z nich jako produkty działalności hydrotermalnej powstają w niskich temperaturach. Przeważnie są bezbarwne, lecz niektóre z nich, zwłaszcza siarczany [[metale ciężkie|metali ciężkich]], odznaczają się żywym zabarwieniem. Przeważnie są przezroczyste. Cechuje je niewielka twardość, która w nielicznych tylko przypadkach osiąga 3,5 w [[Skala twardości Mohsa|skali Mohsa]]. Wiele z nich cechuje się dobrą [[rozpuszczalność|rozpuszczalnością]] w wodzie, dotyczy to szczególnie siarczanów [[metale|metali]] jedno- i dwuwartościowych o małych promieniach jonowych np. [[sód|{{chem2|Na+}}]] i [[magnez|{{chem2|Mg(2+)}}]].
 Przy ich rozpoznawaniu najczęściej używa się [[metody termiczne|metod termicznych]] (DTA, TG, DTG), przydatne są także [[Rentgenografia strukturalna|metody rentgenostrukturalne]] oraz [[Spektroskopia IR|spektroskopia w podczerwieni]].
 === Klasyfikacja ===
 Ze względu na skład chemiczny wyróżnia się pięć klas siarczanów:
-* Klasa 1. Kwaśne siarczany: np. [[matteucyt]] {{chem|NaHSO|4|·H|2|O}}, [[mercallit]] {{chem|KHSO|4}}
+* Klasa 1. Kwaśne siarczany: np. [[matteucyt]] {{chem2|NaHSO4*H2O}}, [[mercallit]] {{chem2|KHSO4}}
-* Klasa 2. Siarczany bezwodne: np. [[anhydryt]] {{chem|CaSO|4}}, [[celestyn (minerał)|celestyn]] {{chem|SrSO|4}}, [[baryt]] {{chem|BaSO|4}}
+* Klasa 2. Siarczany bezwodne: np. [[anhydryt]] {{chem2|CaSO4}}, [[celestyn (minerał)|celestyn]] {{chem2|SrSO4}}, [[baryt]] {{chem2|BaSO4}}
-* Klasa 3. Siarczany bezwodne zawierające inny anion: np. [[brochantyt]] {{chem|Cu|4|[(OH)|4|SO|4|]}}, [[jarosyt]] {{chem|KFe|3|[(OH)|6|(SO|4|)|2|]}}
+* Klasa 3. Siarczany bezwodne zawierające inny anion: np. [[brochantyt]] {{chem2|Cu4[(OH)4SO4]}}, [[jarosyt]] {{chem2|KFe3[(OH)6(SO4)2]}}
-* Klasa 4. Siarczany uwodnione: np. [[kizeryt]] {{chem|MgSO|4|·H|2|O}}, [[gips]] {{chem|CaSO|4|·2H|2|O}}, [[chalkantyt]] {{chem|CuSO|4|·5H|2|O}}, [[melanteryt]] {{chem|FeSO|4|·7H|2|O}}
+* Klasa 4. Siarczany uwodnione: np. [[kizeryt]] {{chem2|MgSO4*H2O}}, [[gips]] {{chem2|CaSO4*2H2O}}, [[chalkantyt]] {{chem2|CuSO4*5H2O}}, [[melanteryt]] {{chem2|FeSO4*7H2O}}
-* Klasa 5. Siarczany uwodnione zawierające inny anion: np. [[copiapit]] (Fe<sup>II</sup>,Mg)Fe{{su|b=4|p=III}}{{chem|[OH(SO|4|)|3|]|2|·20H|2|O}}
+* Klasa 5. Siarczany uwodnione zawierające inny anion: np. [[copiapit]] (Fe<sup>II</sup>,Mg)Fe{{su|b=4|p=III}}{{chem2|[OH(SO4)3]2*20H2O}}
 == Przypisy ==