Получение кислот

Бескислородные кислоты получают взаимодействием неметаллов с водородом:

• ${\displaystyle {\mathsf {H_{2}+Cl_{2}\rightarrow 2HCl}}}$ — получение хлороводорода;
• ${\displaystyle {\mathsf {H_{2}+S\rightarrow H_{2}S}}}$ — получение сероводорода.

Концентрированная нелетучая серная кислота при нагревании способна вытеснять летучие кислоты из их солей. Это основано на смещении равновесия реакции из-за летучести продуктов:

• ${\displaystyle {{\ce {NaCl + H2SO4 -> NaHSO4 + HCl}}}}$ — получение хлороводорода из хлорида натрия.
• ${\displaystyle {\mathsf {Na_{2}SO_{3}+H_{2}SO_{4}\rightarrow Na_{2}SO_{4}+SO_{2}\uparrow +H_{2}O}}}$ — получение диоксида серы из сульфита натрия.

Таким способом нельзя получить бромоводород (HBr) и иодоводород (HI), так как они окисляются концентрированной серной кислотой.

Кислотные оксиды, реагируя с водой, образуют соответствующие кислоты:

${\displaystyle {\mathsf {E_{2}O_{n}+nH_{2}O\rightarrow 2H_{n}EO_{(n+1)}}}}$, где Е — неметалл.

Например, получение ортофосфорной кислоты из оксида фосфора(V):${\displaystyle {\mathsf {P_{2}O_{5}+3H_{2}O\rightarrow 2H_{3}PO_{4}}}}$.

Получение серной кислоты:

${\displaystyle {{\ce {SO3 + H2O -> H2SO4}}}}$.

Получение азотной кислоты:

${\displaystyle {{\ce {N2O5 + H2O -> 2HNO3}}}}$.

С водой реагируют только те оксиды, которым соответствует кислородсодержащая растворимая кислота.

Некоторые кислоты получают путём окисления оксидов, неметаллов кислородом или другими окислителями:

• ${\displaystyle {\mathsf {S+O_{2}\rightarrow SO_{2}}}}$ — получение диоксида серы;
• ${\displaystyle {\mathsf {SO_{2}+H_{2}O\rightarrow H_{2}SO_{3}}}}$ — образование сернистой кислоты.

Возможен обмен между растворами солей и более сильных кислот:

• ${\displaystyle {\mathsf {CaCO_{3}+2HCl\rightarrow CaCl_{2}+CO_{2}\uparrow +H_{2}O}}}$ — получение угольной кислоты в виде её распада на диоксид углерода и воду.

Для получения кислот электролизу подвергают растворы солей. Например, серную кислоту получают электролизом раствора сульфата меди (II):

${\displaystyle {{\ce {2CuSO4 + 2H2O -> 2Cu + 2H2SO4 +O2}}}}$.

Помимо серной электролизом можно получить азотную кислоту из нитрата серебра и соляную из хлорида платины^[2].

Знание основных методов получения кислот важно для понимания химических процессов и подготовки к экзаменам. Кислоты можно получить различными способами: прямым синтезом из элементов, взаимодействием оксидов с водой, вытеснением более летучих кислот из их солей и другими методами. Эти реакции широко применяются в химической промышленности и лабораторной практике.