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1簡介

也稱過氧硫酸,又名卡羅酸
化學式:H2SO5(也可寫成SO3·H2O2)
電子結構式圖片

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分子量:114.07
性質:當H2SO4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 。溶於硫酸、磷酸、冰醋酸。因含有過氧根而具有強氧化性,與芳香化合物(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 。採用現有的piranha流程,為了使反應充分進行並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製得,酸性、氧化性都比硝酸強,與金反應很劇烈。

2歷史

H2SO5 由海因里希·卡羅最初製得,故也稱「卡羅酸」(Caro's acid)。

3生產

實驗室製法:混合充分冷卻的氯磺酸和計量的無水過氧化氫:
H2O2 + ClSO2OH ⇌ H2SO5 + HCl
三維結構

  三維結構

大規模生產可以用 >85% 硫酸和 >50% 過氧化氫的反應來製取過一硫酸:
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。

4用途

過氧一硫酸被用於消毒。比如游泳池水或假牙的消毒。過氧一硫酸的鹼金屬鹽被用於去木質素。
過氧一硫酸的銨鹽、鈉鹽、鉀鹽被用於塑料工業中的聚合引發劑、刻蝕劑、土壤調節劑,以及用於對油進行脫色、除味處理。
過一硫酸鉀被廣泛用來做氧化劑

5危害

就像所有的強氧化劑一樣,過氧一硫酸應遠離有機物(如醚、酮)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
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