過一硫酸是一種無機化合物,化學式為H2SO5,常溫常壓下為白色固體。它是一元酸,具有強烈的氧化性,其氧化還原電位為1.776V。過一硫酸的鹽類都是不穩定的,目前只得到了過一硫酸氫鉀復合鹽(KHSO5),其中主要的雜質為硫酸鉀和硫酸氫鉀。過一硫酸的苯甲酰衍生物已經制得,但并不常見。過一硫酸的“過氧硫酸”或“過硫酸”有時也指過二硫酸(H2S2O8),但這兩種化合物的結構不同。過一硫酸是一種強氧化劑,也是已知最強的氧化劑之一,其氧化能力非常強。
簡介
也稱過氧硫酸,又名卡羅酸
分子量:114.07
性質:當硫酸與H2O2混合,生成過氧單硫酸(H2SO5)可以看成是H2O2中一個氫原子被磺基SO3H 取代的產物,即HOO–與–SO3H結合。無色吸水性晶體。熔點45*C,加熱爆炸分解。溶于硫酸、磷酸、乙酸。因含有過氧根而具有強氧化性,與芳香族化合物(如苯、酚、苯胺)相混爆炸。在水中緩慢水解為硫酸與過氧化氫。它是一元強酸,其鹽類反而不穩定。
這些基團可以與光刻膠中的碳高分子鏈反應,最終生成CO和CO2 。采用現有的piranha流程,為了使反應充分進行并得到合適的去膠速率,需要將溶液加熱到150℃。不幸的是,灰化時離子轟擊光刻膠造成了去氫的非晶碳層,該層與OH–和HSO4–反應基之間的反應很弱。
純過一硫酸也叫高濃度礬氧混化劑VF,由三氧化硫固體與100%的無水過氧化氫反應制得,酸性、氧化性都比硝酸強,與金反應很劇烈。
歷史
H2SO5 由海因里?!た_最初制得,故也稱“卡羅酸”(Caro's acid)。
生產
實驗室制法:混合充分冷卻的氯磺酸和計量的無水過氧化氫:
H2O2 + Cl二氧化硫OH ? H2SO5 + HCl
大規模生產可以用 >85% 硫酸和 >50% 過氧化氫的反應來制取過一硫酸:
H2O2 + H2SO4? H2SO5 + H2O過二硫酸部分水解或用三氧化硫處理無水過氧化氫也可以得到過一硫酸。
用途
過氧一硫酸被用于消毒。比如游泳池水或假牙的消毒。過氧一硫酸的堿金屬鹽被用于去木質素。
過氧一硫酸的銨鹽、鈉鹽、鉀鹽被用于塑料工業中的聚合引發劑、刻蝕劑、土壤調節劑,以及用于對油進行脫色、除味處理。
過一硫酸氫鉀復合鹽被廣泛用來做氧化劑(目前發現最強氧化劑,電極電勢E=+2.51V)
危害
就像所有的強氧化劑一樣,過氧一硫酸應遠離有機化合物(如醚、)儲存,因為過氧一硫酸可以使這些物質過氧化,生成極不穩定易爆炸的過氧丙酮
參考資料 >