Síran (sulfát) je soľ odvodená od kyseliny sírovej, ktorá vznikla náhradou oboch jej vodíkových atómov. V prípade, že by bol nahradený iba jeden atóm vodíka, vzniká hydrogensíran (hydrogensulfát). Všeobecný vzorec síranu sa skladá z katiónu kovu, príp. väčšej skupiny, ako je amónny katión a síranového aniónu SO.
Vlastnosti
Síran je kryštalická látka, ktorá je v bezvodnom stave (anhydrid) bezfarebný či biely, ale hydrát môže mať iné farby, napr: síran meďnatý , síran železnatý , síran bárnatý , síran nikelnatý a iné. Síran je spravidla dobre rozpustný vo vode, výnimkou sú síran vápenatý , síran strontnatý , síran bárnatý , síran ortutnatý , síran olovnatý a síran strieborný .
Výroba
Výroba síranov z "neušľachtilých" kovov je veľmi jednoduchá, stačí jednoducho rozpúšťať daný kov v kyseline sírovej. Najmä alkalické kovy sú veľmi reaktívne, a táto reakcia by bola vysoko exotermická, preto sa používajú hydroxidy týchto kovov, vznikajúce ich reakciou s vodou.
2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2
2NaOH + H2SO4 -> Na2SO4 + 2H2O
Laboratórne môžu použiť aj iné zlúčeniny, napríklad uhličitany a použiť kyselinu sírovú.
Na2CO3 + H2SO4 -> Na2SO4 + H2O + CO2
Výroba síranov z "ušľachtilých" kovov je o veľa zložitejšia, pretože najmä meď nereaguje s kyselinou sírovou. Laboratórne možno použiť peroxid vodíka alebo kyselinu dusičnú zmiešané s kyselinou sírovou, čo umožní vznik síranov. Reakcia pri použití peroxidu vodíka :
H2O2 + H2SO4 -> SO4^2- + 2H2O
SO4^2- + Cu -> CuSO4
Reakcia pri použití kyseliny dusičnej :
Cu + 2HNO3 -> Cu^2+ + 2H2O + 2 NO2
Cu^2+ + H2SO4 -> CuSO4 + 2H+
Priemyselne sa však využíva elektrolýzy, kde elektrolytom je kyselina sírová a elektródy sú z medi. U kladnej elektródy vzniká síran meďnatý a u zápornej vodík. Vzniknutý síran meďnatý klesá ku dnu, avšak pri vysokej koncentrácii, keď už v roztoku nie je veľa kyseliny sírovej dochádza k elektrolýze síranu meďnatého, takže na zápornej elektróde už nevzniká vodík, ale meď.
Ak použijeme však koncentrovanú kyselinu sírovú (98%), reakcia s meďou bude prebiehať sama podľa rovnice:
Cu + 2H2SO4 -> CuSO4 + 2H2O + SO2
K reakcii dôjde, pretože sa každá druhá molekula kyseliny sírovej rozpadne, podobne ako kyselina dusičná, meď premení na kladne nabitý ión, a molekula kyseliny sírovej s týmto iónom zreaguje.
Použitie síranov
SíranPoužitieVýskytVápenatýV stavebníctve ako sadraV prírode sa vyskytuje v sadrovca a anhydritu.BárnatýVýroba báriaV prírode sa vyskytuje v barytuHorečnatý (epsomská soľ)Ako preháňadlo, do kúpeľov a na výrobu horčíka.Je obsiahnutý v moriach a minerálnych vodáchMeďnatý (modrý vitriol)Ako dezinfekciaV prírode sa vyskytuje ako modrá skalica, ale vyrába sa umelo.Amónny, sodný, draselnýAko hnojivoV prírode sa vyskytujú, ale vyrábaju sa umelo.ZinočnatýElektrolyt na pozinkovanie, úpravy dreva ai.Vyrába sa umelo.
Výskyt
Sírany sa vyskytujú v niektorých nerastoch, napríklad už spomínaný sadrovec, anhydrit a baryt, ale aj napríklad v Kamenci. Kamence sú taktiež sírany, avšak majú 2 rôzne katióny. Vznikajú spoločnú kryštalizáciou daných dvoch síranov, napríklad síran draselný a síran hlinitý vytvorí kamenec (chemicky ho stále môžeme nazývať síranom) draselno-hlinitý. Kamence spravidla bývajú hydráty, teda do svojej molekuly rady viažu aj molekuly vody. Tu sú príklady jednotlivých Kamencov: náhľad|Kamenec ako prípravok na zastavenie krvácania reznej rany, pri holení
Síran amónno-hlinitý - Síran draselno-hlinitý - (označovaný aj jednoducho kamenec, síran hlinitodraselný) Síran draselno-chromitý - Síran amónno-železitý - (farebný indikátor v argentometrii a merkurimetrii)
Iné projekty
Zdroj
Kategória:Anióny Kategória:Zlúčeniny síry