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Peroxomonoschwefelsäure

chemische Verbindung

Peroxomonoschwefelsäure (auch Peroxoschwefelsäure, Peroxy-Monoschwefelsäure oder Carosche Säure) ist eine Oxosäure des Schwefels. Ihre Salze heißen Peroxomonosulfate, z. B. Kaliumperoxomonosulfat (KHSO5).[3] Die farblosen wässrigen Lösungen der Peroxomonoschwefelsäure werden im Praxisjargon von Chemielaboren auch Knabberwasser, Piranhasäure oder Piranha-Lösung genannt. Der Chemiker Heinrich Caro beschrieb sie erstmals 1898.[4]

Strukturformel
Peroxomonoschwefelsäure
Allgemeines
Name Peroxomonoschwefelsäure
Andere Namen
  • Peroxoschwefelsäure
  • Sulfomonopersäure
  • Peroxy-Monoschwefelsäure
  • Carosche Säure
Summenformel H2SO5
Kurzbeschreibung

farbloser Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 7722-86-3
EG-Nummer 231-766-6
ECHA-InfoCard 100.028.879
PubChem 2754594
Wikidata Q408929
Eigenschaften
Molare Masse 114,09 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

Zersetzung ab 45 °C[1]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
keine Einstufung verfügbar
H- und P-Sätze H: siehe oben
P: siehe oben
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

DarstellungBearbeiten

Eine Synthese kann durch Umsetzung von Chlorsulfonsäure (ClSO3H) mit Wasserstoffperoxid erfolgen:[5]

 

Bei weiterer Umsetzung mit Chlorsulfonsäure bildet sich Peroxodischwefelsäure (H2S2O8).

Peroxomonoschwefelsäure als wässrige Lösung ist unter Normalbedingungen instabil und wird daher zur Verwendung stets neu hergestellt. Hierfür wird Wasserstoffperoxidlösung zu konzentrierter Schwefelsäure zugegeben (Vorsicht: Hitzeentwicklung):

 

Dabei entsteht neben Peroxomonoschwefelsäure auch Wasser als Reaktionsprodukt.

EigenschaftenBearbeiten

Peroxomonoschwefelsäure ist ein farbloser, äußerst hygroskopischer, feinkristalliner Feststoff, der nach Ozon riecht. In reinem Zustand ist er mehrere Wochen unter nur geringem Verlust von aktivem Sauerstoff haltbar, in unreiner Form ist er wesentlich unbeständiger. Er ist unzersetzt löslich in Ethanol und wenig löslich in Ether.[6] Beim Lösen in Wasser wird in einer Gleichgewichtsreaktion Wasserstoffperoxid (H2O2) freigesetzt:

 

Peroxomonoschwefelsäure wirkt stark oxidierend.

VerwendungBearbeiten

Peroxomonoschwefelsäure wird als Reinigungs- und Bleichmittel verwendet. Sie wird von Chemikern zum Beispiel zur Reinigung von Glasfritten verwendet. Dabei dürfen unter keinen Umständen organische Lösungsmittel wie z. B. Aceton zugesetzt werden, da dies zu Explosionen führen kann.

GefahrenBearbeiten

Reine Peroxomonoschwefelsäure ist hochexplosiv.[7] Wie alle starken Oxidationsmittel bildet Peroxomonoschwefelsäure in Kontakt mit organischen Verbindungen, wie z. B. Ethern, Ketonen oder organischen Lösungsmitteln sehr instabile Moleküle, wie z. B. Acetonperoxid.

EinzelnachweiseBearbeiten

  1. a b Sicherheitsdatenblatt Solvay (Memento des Originals vom 26. Januar 2014 im Internet Archive)   Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.solvayinterox.com.au (PDF; 235 kB)
  2. Diese Substanz wurde in Bezug auf ihre Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  3. Wiberg, Egon., Wiberg, Nils,: Lehrbuch der anorganischen Chemie. 102., stark umgearbeitete und verb. Aufl. De Gruyter, Berlin 2007, ISBN 978-3-11-017770-1.
  4. H. Caro: Zur Kenntniss der Oxydation aromatischer Amine. In: Zeitschrift für angewandte Chemie. Vol. 11, Nr. 36, 1898, S. 845–846, doi:10.1002/ange.18980113602.
  5. G. Brauer (Hrsg.): Handbook of Preparative Inorganic Chemistry 2nd ed., vol. 1, Academic Press 1963, S. 388–389.
  6. Georg Brauer (Hrsg.), unter Mitarbeit von Marianne Baudler u. a.: Handbuch der Präparativen Anorganischen Chemie. 3., umgearbeitete Auflage. Band I, Ferdinand Enke, Stuttgart 1975, ISBN 3-432-02328-6, S. 392.
  7. J.O. Edwards: SAFETY. In: Chem. & Eng. News. Vol. 33, Nr. 32, 1955, S. 3336, doi:10.1021/cen-v033n032.p3336.