Kénessav

szervetlen vegyület
Kénessav
IUPAC-név Kénessav
Kémiai azonosítók
CAS-szám 7782-99-2
Kémiai és fizikai tulajdonságok
Kémiai képlet H2SO3
Moláris tömeg 82,07 g/mol
Sűrűség 1,03 g/cm³ (20 °C, vizes oldat)[1]
Oldhatóság (vízben) vízben jól oldódik, csak vizes oldatban ismeretes.
Savasság (pKa) pKa1=1,81 (18 °C)
pKa2=6,91 (18 °C)
Veszélyek
Főbb veszélyek Maró (C)[1]
R mondatok R20, R34[1]
S mondatok S26, S36/37/39, S45[1]
Rokon vegyületek
Rokon vegyületek Kén-dioxid
Kénsav
Ha másként nem jelöljük, az adatok az anyag standardállapotára (100 kPa) és 25 °C-os hőmérsékletre vonatkoznak.

A kénessav (H2SO3) egy szervetlen, kétértékű sav, a kén egyik oxosava. Tiszta állapotban még nem sikerült előállítani, azonban 1988-ban dietil-szulfit disszociatív ionizációjakor észlelték gázfázisban.[2]


Sói a szulfitok, savanyú sói a hidrogén-szulfitok.

A kénatom oxidációs száma a kénessavban +4. A kén-dioxid vízben oldásakor keletkezik HSO3 és kevés SO2−3 formájában.

Szerkezete szerkesztés

A kénessav molekulaszerkezete nem egyértelmű, egyes feltételezések szerint az egyik hidrogénatom közvetlenül a kénatomhoz kapcsolódik, a képlete HSO2OH, ez a szerkezet egyértékű savra utal.

 
A kénessav tautomériája

A kénessavból két proton leadásakor keletkező szulfition trigonális piramis alakú, a központi kénatom egy nemkötő elektronpárt tartalmaz.

Kémiai tulajdonságai szerkesztés

A kén-dioxid vizes oldatát nevezik kénessavnak, bár abban a nem disszociált sav, ha egyáltalán létezik, csak igen kis koncentrációban van jelen. Az oldat a spektroszkópiai vizsgálatok szerint főleg különböző SO2·nH2O hidrátokat, ezen felül nyomnyi, az oldat koncentrációjától, hőmérsékletétől és pH-értékétől függő mennyiségű H3O+, HSO3, S2O2−3 és SO2−3 ionokat tartalmaz. Nemdisszociált kénessavat nem sikerült kimutatni:

 

A kénessavat forralva az SO2 elpárolog és a víz visszamarad.

Kétértékű, középerős sav. Lúgokkal reagálva biszulfitokat (hidrogén-szulfitokat) és szulfitokat képez. Redukáló tulajdonságú, oxigén hatására kénsavvá vagy ditionsavvá oxidálódhat. Pl.:

 

A fenti reakció a térfogatos analízisben alkalmazható.

Enyhe oxidálószer, ha egy fémet (pl. cinket, vasat, alumíniumot) feloldunk benne, a kénessav feleslege a fejlődő hidrogént oxidálhatja, miközben hidrokénessavvá redukálódik.

 

Sói szerkesztés

Az alkálifémek szulfitjai vízben jól oldódnak. Redukáló tulajdonságú vegyületek. A vízoldékony szabályos szulfitok általában enyhén lúgos kémhatásúak, míg a hidrogén-szulfitok kémhatása enyhén savas.

A többi szulfit (az ammónium-szulfit(en) kivételével) vízben rosszul oldódik. Az ilyen oldatok általában hidrogén-szulfit-ionokat tartalmaznak.

Ha a hidrogén-szulfitokat hevítjük, piroszulfitokká alakulnak, emiatt a szilárd hidrogén-szulfitok elkülönítése csak néhány nagyobb kation (Rb, Cs) esetén sikerült. A piroszulfitok a pirokénessav sóinak tekinthetők, a pirokénessav azonban szabad állapotban nem ismeretes.

 

Elemi kénnel redukálva tioszulfátok keletkezhetnek:

 

Jegyzetek szerkesztés

  1. a b c d A kénessav vegyülethez tartozó bejegyzés az IFA GESTIS adatbázisából. (JavaScript szükséges) (angolul)
  2. (1988) „Generation and Characterization of Sulfurous Acid (H2SO3) and of Its Radical Cation as Stable Species in the Gas Phase”. Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 27 (11), 1533–4. o. DOI:10.1002/anie.198815331.  

Források szerkesztés

  • N. N. Greenwood – A. Earnshaw: Az elemek kémiája. Nemzeti Tankönyvkiadó, 2004., 972–974. oldal. ISBN 963-19-5255-X

Kapcsolódó lapok szerkesztés