过硫酸可以看成是过氧化氢中氢原子被HSO3-取代的产物。HO·OH中一个H被HSO3-取代后得HO·OSO3H,即过一硫酸;另一个H也被HSO3-取代后,得HSO3O0·0SO3H,即过二硫酸,它的结构式见下图。
过二硫酸是无色晶体,在338K时熔化并分解,具有极强的氧化性,它不仅能使纸炭化,还能烧焦石蜡。
所有的过硫酸盐都是强氧化剂。例如,过硫酸钾和铜能按下式反应:
Cu + K2S2O8 CuSO4 + K2SO4
过硫酸盐在Ag+离子的作用下,能将Mn2+氧化成MnO4-离子:
2Mn2+ + 5S2O82- + 8H2O 2Mn04- + 10S042- + 16H+
在钢铁分析中常用过硫酸铵(或过硫酸钾)氧化法测定钢中锰的含量。
应该指出,过二硫酸及其盐作为氧化剂在氧化还原反应过程,它的过氧链断裂,其中两个氧原子的氧化数从-Ⅰ降到-Ⅱ,而硫的氧化数不变仍然是+Ⅵ。
过硫酸及其盐都是不稳定的,在加热时容易分解,例如,K2S2O8受热时会放出SO3和O2:
2K2S2O8 2K2SO4 + 2SO3 + O2
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