Schwefelsäure

Synonym

• Sulfuric acid [engl.]

Übersicht

• Chemie
  • Analytik
• Technologie

Chemie

Strukturformel

Summenformel

H₂SO₄

Molekülmasse

• 98,08

IUPAC

• Dihydrogensulfat

CAS-Nummer

• 7664-93-9

Eigenschaften

Schmelzpunkt	10,38 °C
Siedepunkt	279,6 °C
Dichte	1,8356 g/cm3
Dampfdruck	(145, 8 °C) 0,13 kPa
pKS1	-5,2 (andere Quelle) -3
pKS2	1,99

Gehaltsanforderung (Ph.Eur.)

• Schwefelsäure R enthält mindestens 95,0 und höchstens 97,0 % H₂SO₄.

Sonstige Eigenschaften

• Farblose, ätzende Flüssigkeit von öliger Konsistenz, sehr hygroskopisch.
• Mischbar mit Wasser und Ethanol unter starker Wärmeentwicklung.
• Spezifische Drehung 1,834 bis 1,837

Lagerung

• In einem mit Schliffstopfen verschlossenen Gefäß aus Glas oder einem anderen Material, das gegen Schwefelsäure inert ist.

Analytik

Identität

• Eine Lösung der Substanz (10 g/l) ist stark sauer und gibt die Identitätsreaktion auf Sulfat.

Reinheit

Aussehen der Lösung

• Die Substanz muss klar und farblos sein.

Oxidierbare Substanzen

• 20 g Substanz werden vorsichtig unter Kühlung in 40 ml Wasser R gegossen und mit 0,5 ml Kaliumpermanganat-Lösung (0,002 mol/l) versetzt.
• Die Violettfärbung muss mindestens 5 min lang bestehen bleiben.

Ammonium (2ppm)

• 2,5 g Substanz werden mit Wasser R zu 20 ml verdünnt.
• Nach dem Abkühlen wird die Lösung tropfenweise mit 10 ml einer Lösung von Natriumhydroxid R (200 g/l) und 1 ml Neßlers Reagenz R versetzt.
• Die Lösung darf nicht stärker gefärbt sein als eine Mischung von 5  ml Ammonium-Lösung (1 ppm NH₄) R, 15 ml Wasser R, 10 ml einer Lösung von Natriumhydroxid R (200 g/l) und 1 ml Neßlers Reagenz R.

Arsen (0,02 ppm)

• 50 g Substanz werden nach Zusatz von 3 ml Salpetersäure R vorsichtig auf etwa 10 ml eingedampft.
• Nach dem Abkühlen wird mit 20 ml Wasser R versetzt und die Lösung auf 5 ml eingeengt.
• Die Lösung muss der Grenzprüfung A auf Arsen entsprechen.
• Zur Herstellung der Referenzlösung wird 1,0 ml Arsen-Lösung (1 ppm As) R verwendet.

Eisen (1 ppm)

• Der unter der Prüfung "Glührückstand" erhaltene Rückstand wird unter leichtem Erwärmen in 1 ml verdünnter Salzsäure R gelöst und die Lösung mit Wasser R zu 50,0 ml verdünnt.
• 5 ml der Lösung, mit Wasser zu 10 ml verdünnt, müssen der Grenzprüfung auf Eisen entsprechen.

Schwermetalle (2 ppm)

• 10 ml der unter "Grenzprüfung auf Eisen" erhaltenen Lösung werden mit Wasser R zu 20 ml verdünnt.
• 12 ml der Lösung müssen der Grenzprüfung A auf Schwermetalle entsprechen.
• Zur Herstellung der Referenzlösung wird Blei-Lösung (2 ppm Pb) R verwendet.

Chlorid (0,5 ppm)

• 10 g Substanz werden unter starker Kühlung in 10 ml Wasser eingetragen.
• Die Mischung wird mit Wasser R zu 20 ml verdünnt.
• Nach dem Abkühlen wird die Lösung mit 0,5 ml Silbernitrat-Lösung R2 versetzt und im Dunkeln aufbewahrt.
• Eine Referenzlösung wird gleichzeitig mit 1 ml Chlorid-Lösung (5 ppm Cl) R, 19 ml Wasser R und 0,5 ml Silbernitratlösung R2 hergestellt.
• Nach 2 min darf die Untersuchungslösung nicht stärker gefärbt sein als eine Referenzlösung,

Nitrat (0,5 ppm)

• 50 g oder 27,2 ml Substanz werden unter Kühlung in 15 ml Wasser R eingetragen.
• Die Lösung wird mit 0,2 ml einer frisch hergestellten Lösung von Brucin R (50 g/l) in Essigsäure 98 % R versetzt.
• Eine Referenzlösung wird gleichzeitig aus 12,5 ml Wasser R, 50 g nitratfreier Schwefelsäure R, 2,5 ml Nitrat-Lösung (10 ppm NO₃) R und 0,2 ml einer Lösung von Brucin R (50 g/l) in Essigsäure 98 % hergestellt.
• Nach 5 min darf die Untersuchungslösung nicht stärker gefärbt sein als eine Referenzlösung

Glührückstand (0,001 %)

• 100 g Substanz werden in einem Tiegel vorsichtig eingedampft.
• Der Rückstand wird bis zur Rotglut erhitzt und nach dem Abkühlen gewogen.

Gehalt

• Ein Erlenmeyerkolben mit Glasstopfen, der 30 ml Wasser R enthält, wird genau gewogen.
• 0,8 ml Substanz werden eingefüllt.
• Nach dem Abkühlen wird erneut gewogen.
• Nach Zusatz von 0,1 ml Methylrot-Lösung R wird mit Natriumhydroxid-Lösung (1 mol/l) titriert.
• 1 ml NaOH-Lösung (1 mol/l) entspricht 49,09 mg H₂SO₄.

Faktoreinstellung

• Mit Natriumcarbonat (Na₂CO₃) oder Kaliumhydrogencarbonat (KHCO₃) gegen Methylorange.

Technologie

Bemerkungen

• In geringer Konzentration unbedenkliche Säure, die bei der Trinkwasseraufbereitung, und bei der Herstellung von Glucosesirup, Farbstoffen und Weichmachern eine wichtige Rolle spielt.
• Da sie hauptsächlich zur Herstellung von Zusatzstoffen verwendet wird, fast nie deklariert.

Verwendung

• Säureregulator

E-Nummer

• E 513

Toxikologische Bewertung

• Unbedenklich

Sicherheit

Gefahrstoffklasse

C

R- und S-Sätze

R-Sätze	35
S-Sätze	(1/2)-26-30-45

• Siehe auch:

  • Chemische Beständigkeit einiger Handschuhmaterialien

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