Ano ang gamit ng sulfuric acid? Mahusay na paraan ng pagproseso ng hydrogen sulfide sa mga refinery ng langis (paggawa ng sulfuric acid, elemental sulfur, atbp.)

Ang sulfuric acid (H2SO4) ay isa sa pinaka mga caustic acid at mga mapanganib na reagents, kilala ng tao lalo na sa puro anyo. Ang chemically pure sulfuric acid ay isang mabigat na nakakalason na likido na may oily consistency, walang amoy at walang kulay. Ito ay nakuha sa pamamagitan ng oksihenasyon ng sulfur dioxide (SO2) sa pamamagitan ng contact method.

Sa temperatura na + 10.5 ° C, ang sulfuric acid ay nagiging isang frozen na mala-kristal na masa, sakim, tulad ng isang espongha, sumisipsip ng kahalumigmigan mula sa kapaligiran. Sa industriya at kimika, ang sulfuric acid ay isa sa mga pangunahing mga kemikal na compound at sumasakop sa isang nangungunang posisyon sa mga tuntunin ng produksyon sa tonelada. Kaya naman ang sulfuric acid ay tinatawag na "blood of chemistry". Ang sulfuric acid ay ginagamit sa paggawa ng mga pataba mga gamot, iba pang mga acid, malaki, pataba at marami pang iba.

Pangunahing pisikal at kemikal na katangian ng sulfuric acid

Ang sulfuric acid sa dalisay nitong anyo (formula H2SO4), sa isang konsentrasyon na 100%, ay isang walang kulay na makapal na likido. Ang pinakamahalagang pag-aari ng H2SO4 ay ang mataas na hygroscopicity nito - ang kakayahang mag-alis ng tubig mula sa hangin. Ang prosesong ito ay sinamahan ng isang napakalaking paglabas ng init.
Ang H2SO4 ay isang malakas na acid.
Ang sulfuric acid ay tinatawag na monohydrate - naglalaman ito ng 1 mol ng H2O (tubig) bawat 1 mol ng SO3. Dahil sa mga kahanga-hangang katangian ng hygroscopic, ginagamit ito upang kunin ang kahalumigmigan mula sa mga gas.
Punto ng kumukulo - 330 ° C. Sa kasong ito, ang acid ay nabubulok sa SO3 at tubig. Densidad - 1.84. Punto ng pagkatunaw - 10.3 ° C /.
Ang puro sulfuric acid ay isang malakas na ahente ng oxidizing. Upang simulan ang redox reaksyon, ang acid ay dapat na pinainit. Ang resulta ng reaksyon ay SO2. S+2H2SO4=3SO2+2H2O
Depende sa konsentrasyon, iba ang reaksyon ng sulfuric acid sa mga metal. Sa isang dilute na estado, ang sulfuric acid ay may kakayahang i-oxidize ang lahat ng mga metal na nasa serye ng mga boltahe sa hydrogen. Ang isang pagbubukod ay ginawa bilang ang pinaka-lumalaban sa oksihenasyon. Ang dilute sulfuric acid ay tumutugon sa mga salts, bases, amphoteric at basic oxides. Ang puro sulfuric acid ay may kakayahang i-oxidize ang lahat ng mga metal sa serye ng mga boltahe, at pilak din.
Ang sulfuric acid ay bumubuo ng dalawang uri ng mga asing-gamot: acidic (hydrosulfates) at medium (sulfates)
H2SO4 aktibong tumutugon sa organikong bagay at mga di-metal, na ang ilan ay maaari itong maging karbon.
Ang sulfuric anhydrite ay perpektong natutunaw sa H2SO4, at sa kasong ito ay nabuo ang oleum - isang solusyon ng SO3 sa sulfuric acid. Sa panlabas, ganito ang hitsura: umuusok na sulfuric acid, naglalabas ng sulfuric anhydrite.
Sulfuric acid sa may tubig na solusyon ay isang malakas na dibasic, at kapag idinagdag sa tubig, isang malaking halaga ng init ang pinakawalan. Kapag naghahanda ng mga dilute na solusyon ng H2SO4 mula sa mga puro, kinakailangang magdagdag ng mas mabibigat na acid sa tubig sa isang maliit na stream, at hindi kabaligtaran. Ginagawa ito upang maiwasan ang kumukulong tubig at pag-splash ng acid.

Puro at dilute sulfuric acids

Ang mga konsentradong solusyon ng sulfuric acid ay kinabibilangan ng mga solusyon mula sa 40%, na may kakayahang matunaw ang pilak o paleydyum.

Ang dilute sulfuric acid ay kinabibilangan ng mga solusyon na ang konsentrasyon ay mas mababa sa 40%. Ang mga ito ay hindi ganoong aktibong solusyon, ngunit nagagawa nilang tumugon sa tanso at tanso.

Pagkuha ng sulfuric acid

Ang produksyon ng sulfuric acid sa isang pang-industriya na sukat ay inilunsad noong ika-15 siglo, ngunit sa oras na iyon ay tinawag itong "vitriol". Kung ang naunang sangkatauhan ay kumonsumo lamang ng ilang sampu-sampung litro ng sulfuric acid, pagkatapos ay sa modernong mundo ang pagkalkula ay napupunta sa milyun-milyong tonelada bawat taon.

Ang paggawa ng sulfuric acid ay isinasagawa sa industriya, at mayroong tatlo sa kanila:

paraan ng pakikipag-ugnayan.
paraan ng nitrous
Iba pang Pamamaraan

Pag-usapan natin nang detalyado ang bawat isa sa kanila.

paraan ng paggawa ng contact

Ang paraan ng pakikipag-ugnay sa paggawa ay ang pinakakaraniwan, at ginagawa nito ang mga sumusunod na gawain:

Ito ay lumalabas na isang produkto na nakakatugon sa mga pangangailangan ng maximum na bilang ng mga mamimili.
Sa panahon ng produksyon, ang pinsala sa kapaligiran ay nabawasan.

Sa paraan ng pakikipag-ugnay, ang mga sumusunod na sangkap ay ginagamit bilang mga hilaw na materyales:

pyrite (sulfur pyrites);
asupre;
vanadium oxide (ang sangkap na ito ay nagiging sanhi ng papel ng isang katalista);
hydrogen sulfide;
sulfide ng iba't ibang mga metal.

Bago simulan ang proseso ng produksyon, ang mga hilaw na materyales ay inihanda. Upang magsimula sa, sa mga espesyal na pagdurog ng mga halaman, ang pyrite ay napapailalim sa paggiling, na nagpapahintulot, dahil sa isang pagtaas sa lugar ng contact aktibong sangkap, bilisan ang reaksyon. Ang pyrite ay sumasailalim sa paglilinis: ito ay ibinababa sa malalaking lalagyan ng tubig, kung saan ang mga basurang bato at lahat ng uri ng mga dumi ay lumulutang sa ibabaw. Ang mga ito ay tinanggal sa pagtatapos ng proseso.

Ang bahagi ng produksyon ay nahahati sa maraming yugto:

Pagkatapos ng pagdurog, ang pyrite ay nalinis at ipinadala sa hurno - kung saan ito ay pinaputok sa temperatura hanggang sa 800 ° C. Ayon sa prinsipyo ng counterflow, ang hangin ay ibinibigay sa silid mula sa ibaba, at tinitiyak nito na ang pyrite ay nasa isang suspendido na estado. Ngayon, ang prosesong ito ay tumatagal ng ilang segundo, ngunit mas maaga ay tumagal ng ilang oras upang sunog. Sa panahon ng proseso ng litson, lumilitaw ang mga basura sa anyo ng iron oxide, na inalis at pagkatapos ay inilipat sa mga negosyo ng industriya ng metalurhiko. Sa panahon ng pagpapaputok, ang singaw ng tubig, O2 at SO2 na mga gas ay pinakawalan. Kapag ang paglilinis mula sa singaw ng tubig at ang pinakamaliit na impurities ay nakumpleto, ang purong sulfur oxide at oxygen ay nakuha.
Sa ikalawang yugto, ang isang exothermic na reaksyon ay nagaganap sa ilalim ng presyon gamit ang isang vanadium catalyst. Ang pagsisimula ng reaksyon ay magsisimula kapag ang temperatura ay umabot sa 420 °C, ngunit maaari itong tumaas sa 550 °C upang mapataas ang kahusayan. Sa panahon ng reaksyon, nangyayari ang catalytic oxidation at ang SO2 ay nagiging SO.
Ang kakanyahan ng ikatlong yugto ng produksyon ay ang mga sumusunod: ang pagsipsip ng SO3 sa absorption tower, kung saan nabuo ang oleum H2SO4. Sa form na ito, ang H2SO4 ay ibinubuhos sa mga espesyal na lalagyan (hindi ito tumutugon sa bakal) at handa na upang matugunan ang end user.

Sa panahon ng produksyon, tulad ng sinabi namin sa itaas, maraming thermal energy ang nabuo, na ginagamit para sa mga layunin ng pagpainit. Maraming halaman ng sulfuric acid ang naka-install mga steam turbine, na gumagamit ng ibinubuga na singaw upang makabuo ng karagdagang kuryente.

Nitrous na proseso para sa paggawa ng sulfuric acid

Sa kabila ng mga pakinabang ng paraan ng pakikipag-ugnay ng produksyon, na gumagawa ng mas puro at purong sulfuric acid at oleum, medyo maraming H2SO4 ang ginawa ng nitrous method. Sa partikular, sa mga halaman ng superphosphate.

Para sa produksyon ng H2SO4, ang sulfur dioxide ay gumaganap bilang paunang sangkap, kapwa sa contact at sa nitrous method. Ito ay partikular na nakuha para sa mga layuning ito sa pamamagitan ng pagsunog ng asupre o pag-ihaw ng mga sulfur na metal.

Ang conversion ng sulfur dioxide sa sulfurous acid ay binubuo sa oksihenasyon ng sulfur dioxide at pagdaragdag ng tubig. Mukhang ganito ang formula:
SO2 + 1|2 O2 + H2O = H2SO4

Ngunit ang sulfur dioxide ay hindi direktang tumutugon sa oxygen, samakatuwid, sa paraan ng nitrous, ang oksihenasyon ng sulfur dioxide ay isinasagawa gamit ang nitrogen oxides. Mas mataas na oxides ng nitrogen (pinag-uusapan natin ang tungkol sa nitrogen dioxide NO2, nitrogen trioxide NO3) sa itong proseso ay nabawasan sa nitric oxide NO, na pagkatapos ay muling na-oxidized ng oxygen sa mas mataas na mga oxide.

Ang produksyon ng sulfuric acid sa pamamagitan ng nitrous method ay technically formalized sa dalawang paraan:

Kamara.
Tore.

Ang paraan ng nitrous ay may ilang mga pakinabang at disadvantages.

Mga disadvantages ng nitrous method:

Ito ay lumalabas na 75% sulfuric acid.
Mababa ang kalidad ng produkto.
Hindi kumpletong pagbabalik ng nitrogen oxides (dagdag ng HNO3). Ang kanilang mga emisyon ay nakakapinsala.
Ang acid ay naglalaman ng bakal, nitrogen oxides at iba pang mga impurities.

Mga kalamangan ng paraan ng nitrous:

Ang gastos ng proseso ay mas mababa.
Ang posibilidad ng pagproseso ng SO2 sa 100%.
Ang pagiging simple ng disenyo ng hardware.

Mga Pangunahing Halaman ng Sulfuric Acid ng Russia

Ang taunang produksyon ng H2SO4 sa ating bansa ay kinakalkula sa anim na numero - mga 10 milyong tonelada. Ang mga nangungunang producer ng sulfuric acid sa Russia ay mga kumpanya na, bilang karagdagan, ang pangunahing mga mamimili nito. Ito ay tungkol tungkol sa mga kumpanya na ang larangan ng aktibidad ay ang pagpapalabas mga mineral na pataba. Halimbawa, "Balakovo mineral fertilizers", "Ammophos".

Nagtatrabaho sa Armyansk, Crimea pinakamalaking tagagawa titanium dioxide sa site ng Silangang Europa Crimean Titan. Bilang karagdagan, ang halaman ay nakikibahagi sa paggawa ng sulfuric acid, mineral fertilizers, iron sulphate, atbp.

sulpuriko acid iba't ibang uri ginawa ng maraming pabrika. Halimbawa, ang sulfuric acid ng baterya ay ginawa ng: Karabashmed, FKP Biysk Oleum Plant, Svyatogor, Slavia, Severkhimprom, atbp.

Ang Oleum ay ginawa ng UCC Shchekinoazot, FKP Biysk Oleum Plant, Ural Mining and Metallurgical Company, Kirishinefteorgsintez Production Association, atbp.

Ang sulfuric acid ng mataas na kadalisayan ay ginawa ng UCC Shchekinoazot, Component-Reaktiv.

Ang ginugol na sulfuric acid ay maaaring mabili sa mga halaman ZSS, HaloPolymer Kirovo-Chepetsk.

Ang mga komersyal na gumagawa ng sulfuric acid ay Promsintez, Khiprom, Svyatogor, Apat, Karabashmed, Slavia, Lukoil-Permnefteorgsintez, Chelyabinsk Zinc Plant, Electrozinc, atbp.

Dahil sa katotohanan na ang pyrite ay ang pangunahing hilaw na materyal sa paggawa ng H2SO4, at ito ay isang pag-aaksaya ng mga negosyo sa pagpapayaman, ang mga supplier nito ay ang mga halaman ng pagpapayaman ng Norilsk at Talnakh.

Ang mga nangungunang posisyon sa mundo sa paggawa ng H2SO4 ay inookupahan ng USA at China, na nagkakahalaga ng 30 milyong tonelada at 60 milyong tonelada, ayon sa pagkakabanggit.

Saklaw ng sulfuric acid

Humigit-kumulang 200 milyong tonelada ng H2SO4 ang natupok taun-taon sa mundo, kung saan malawak na saklaw mga produkto. Ang sulfuric acid ay may karapatang hawak ang palad sa iba pang mga acid sa mga tuntunin ng pang-industriya na paggamit.

Tulad ng alam mo na, ang sulfuric acid ay isa sa pinakamahalagang produkto ng industriya ng kemikal, kaya ang saklaw ng sulfuric acid ay medyo malawak. Ang mga pangunahing gamit ng H2SO4 ay ang mga sumusunod:

Ang sulfuric acid ay ginagamit sa malalaking volume para sa produksyon ng mga mineral fertilizers, at ito ay tumatagal ng halos 40% ng kabuuang tonelada. Para sa kadahilanang ito, ang mga halaman na gumagawa ng H2SO4 ay itinatayo sa tabi ng mga halaman ng pataba. Ang mga ito ay ammonium sulfate, superphosphate, atbp. Sa kanilang produksyon, ang sulfuric acid ay kinuha sa purong anyo nito (100% na konsentrasyon). Aabutin ng 600 litro ng H2SO4 upang makagawa ng isang toneladang ammophos o superphosphate. Ang mga pataba na ito ang kadalasang ginagamit sa agrikultura.
Ang H2SO4 ay ginagamit sa paggawa ng mga pampasabog.
Paglilinis ng mga produktong petrolyo. Upang makakuha ng kerosene, gasolina, mineral na langis, kinakailangan ang paglilinis ng hydrocarbon, na nangyayari sa paggamit ng sulfuric acid. Sa proseso ng pagdadalisay ng langis para sa paglilinis ng mga hydrocarbon, ang industriyang ito ay "kumukuha" ng hanggang 30% ng tonnage ng mundo ng H2SO4. Bilang karagdagan, ang bilang ng oktano ng gasolina ay nadagdagan ng sulfuric acid at ang mga balon ay ginagamot sa panahon ng paggawa ng langis.
sa industriya ng metalurhiko. Ang sulfuric acid ay ginagamit sa metalurhiya upang alisin ang sukat at kalawang mula sa wire, sheet metal, gayundin upang mabawasan ang aluminyo sa paggawa ng mga non-ferrous na metal. Bago lagyan ng tanso, chromium o nickel ang mga ibabaw ng metal, ang ibabaw ay inukit ng sulfuric acid.
Sa paggawa ng mga gamot.
sa paggawa ng mga pintura.
sa industriya ng kemikal. Ang H2SO4 ay ginagamit sa paggawa ng mga detergent, ethyl detergent, insecticides, atbp., at ang mga prosesong ito ay imposible kung wala ito.
Upang makakuha ng iba pang kilalang mga acid, organic at inorganic na compound na ginagamit para sa mga layuning pang-industriya.

Sulfuric acid salts at ang kanilang mga gamit

Karamihan mahahalagang asin sulfuric acid:

Glauber's salt Na2SO4 10H2O (crystalline sodium sulfate). Ang saklaw ng aplikasyon nito ay medyo malawak: ang paggawa ng baso, soda, sa beterinaryo na gamot at gamot.
Ang Barium sulfate BaSO4 ay ginagamit sa paggawa ng goma, papel, puting mineral na pintura. Bilang karagdagan, ito ay kailangang-kailangan sa gamot para sa fluoroscopy ng tiyan. Ito ay ginagamit upang gumawa ng "barium porridge" para sa pamamaraang ito.
Calcium sulfate CaSO4. Sa kalikasan, ito ay matatagpuan sa anyo ng dyipsum CaSO4 2H2O at anhydrite CaSO4. Gypsum CaSO4 2H2O at calcium sulfate ay ginagamit sa medisina at konstruksyon. Sa dyipsum, kapag pinainit sa isang temperatura na 150 - 170 ° C, ang bahagyang pag-aalis ng tubig ay nangyayari, bilang isang resulta kung saan ang sinunog na dyipsum, na kilala sa amin bilang alabastro, ay nakuha. Ang pagmamasa ng alabastro na may tubig sa pagkakapare-pareho ng batter, ang masa ay mabilis na tumigas at nagiging isang uri ng bato. Ito ang pag-aari ng alabastro na aktibong ginagamit sa gawaing pagtatayo: ginawa mula rito ang mga cast at molds. SA gawa ng plastering Ang alabastro ay kailangang-kailangan bilang isang panali. Ang mga pasyente ng mga departamento ng trauma ay binibigyan ng espesyal na pag-aayos ng mga solidong bendahe - ginawa ang mga ito batay sa alabastro.
Ang ferrous vitriol FeSO4 7H2O ay ginagamit para sa paghahanda ng tinta, pagpapabinhi ng kahoy, at gayundin sa mga aktibidad sa agrikultura para sa pagkasira ng mga peste.
Ang tawas KCr(SO4)2 12H2O, KAl(SO4)2 12H2O, atbp. ay ginagamit sa paggawa ng mga pintura at industriya ng balat (tanning).
Marami sa inyo ang nakakaalam ng copper sulfate na CuSO4 5H2O. Ito ay isang aktibong katulong sa agrikultura sa paglaban sa mga sakit at peste ng halaman - isang may tubig na solusyon ng CuSO4 5H2O ay ginagamit upang mag-atsara ng butil at mag-spray ng mga halaman. Ginagamit din ito upang maghanda ng ilang mga pintura ng mineral. At sa pang-araw-araw na buhay ito ay ginagamit upang alisin ang amag mula sa mga dingding.
Aluminum sulfate - ginagamit ito sa industriya ng pulp at papel.

Ang sulfuric acid sa dilute form ay ginagamit bilang isang electrolyte sa lead-acid na mga baterya. Bilang karagdagan, ito ay ginagamit upang gumawa ng mga detergent at fertilizers. Ngunit sa karamihan ng mga kaso, ito ay nagmumula sa anyo ng oleum - ito ay isang solusyon ng SO3 sa H2SO4 (maaari ding matagpuan ang iba pang mga formula ng oleum).

Kamangha-manghang katotohanan! Ang Oleum ay mas reaktibo kaysa sa puro sulfuric acid, ngunit sa kabila nito, hindi ito tumutugon sa bakal! Ito ay para sa kadahilanang ito na ito ay mas madaling transportasyon kaysa sa sulfuric acid mismo.

Ang saklaw ng paggamit ng "reyna ng mga asido" ay tunay na malakihan, at mahirap sabihin ang tungkol sa lahat ng paraan kung paano ito ginagamit sa industriya. Ginagamit din ito bilang isang emulsifier sa industriya ng pagkain, para sa paggamot ng tubig, sa synthesis ng mga pampasabog, at para sa maraming iba pang mga layunin.

Kasaysayan ng sulfuric acid

Sino sa atin ang hindi pa nakarinig ng blue vitriol? Kaya, ito ay pinag-aralan noong unang panahon, at sa ilang mga gawa ang mga simula bagong panahon tinalakay ng mga siyentipiko ang pinagmulan ng vitriol at ang mga katangian nito. Ang Vitriol ay pinag-aralan ng Griyegong manggagamot na si Dioscorides, ang Romanong explorer ng kalikasan na si Pliny the Elder, at sa kanilang mga akda ay isinulat nila ang tungkol sa patuloy na mga eksperimento. SA mga layuning medikal iba't ibang sangkap ng vitriol ang ginamit ng sinaunang manggagamot na si Ibn Sina. Kung paano ginamit ang vitriol sa metalurhiya, ay sinabi sa mga gawa ng mga alchemist Sinaunang Greece Zosimas ng Panopolis.

Ang unang paraan upang makakuha ng sulfuric acid ay ang proseso ng pagpainit ng potassium alum, at mayroong impormasyon tungkol dito sa alchemical literature ng XIII century. Sa oras na iyon, ang komposisyon ng alum at ang kakanyahan ng proseso ay hindi alam ng mga alchemist, ngunit noong ika-15 siglo, nagsimula silang makisali sa kemikal na synthesis ng sulfuric acid nang may layunin. Ang proseso ay ang mga sumusunod: ang mga alchemist ay nagproseso ng pinaghalong sulfur at antimony (III) sulfide Sb2S3 sa pamamagitan ng pag-init gamit ang nitric acid.

Noong panahon ng medieval sa Europa, ang sulfuric acid ay tinawag na "vitriol oil", ngunit pagkatapos ay binago ang pangalan sa vitriol.

Noong ika-17 siglo, nakakuha si Johann Glauber ng sulfuric acid sa pamamagitan ng pagsunog ng potassium nitrate at native sulfur sa pagkakaroon ng singaw ng tubig. Bilang resulta ng oksihenasyon ng asupre na may nitrate, nakuha ang sulfur oxide, na tumutugon sa singaw ng tubig, at bilang isang resulta, nakuha ang isang madulas na likido. Ito ay langis ng vitriol, at ang pangalang ito para sa sulfuric acid ay umiiral hanggang sa araw na ito.

Ang parmasyutiko mula sa London, si Ward Joshua, noong dekada thirties ng ika-18 siglo ay ginamit ang reaksyong ito sa industriyal na produksyon sulfuric acid, ngunit sa Middle Ages ang pagkonsumo nito ay limitado sa ilang sampu-sampung kilo. Ang saklaw ng paggamit ay makitid: para sa mga eksperimento sa alchemical, paglilinis ng mga mahahalagang metal at sa negosyong parmasyutiko. Ang puro sulfuric acid ay ginamit sa maliliit na dami sa paggawa ng mga espesyal na posporo na naglalaman ng bertolet salt.

Sa Rus', ang vitriol ay lumitaw lamang noong ika-17 siglo.

Sa Birmingham, England, inangkop ni John Roebuck ang pamamaraan sa itaas para sa paggawa ng sulfuric acid noong 1746 at inilunsad ang produksyon. Kasabay nito, gumamit siya ng malalakas na malalaking silid na may linyang tingga, na mas mura kaysa sa mga lalagyang salamin.

Sa industriya, ang pamamaraang ito ay humawak ng mga posisyon sa halos 200 taon, at 65% sulfuric acid ay nakuha sa mga silid.

Pagkaraan ng ilang sandali, pinahusay ng English Glover at ng French chemist na si Gay-Lussac ang proseso mismo, at nagsimulang makuha ang sulfuric acid na may konsentrasyon na 78%. Ngunit ang naturang acid ay hindi angkop para sa paggawa, halimbawa, ng mga tina.

Noong unang bahagi ng ika-19 na siglo, natuklasan ang mga bagong pamamaraan para sa pag-oxidize ng sulfur dioxide sa sulfuric anhydride.

Sa una, ito ay ginawa gamit ang nitrogen oxides, at pagkatapos ay ginamit ang platinum bilang isang katalista. Ang dalawang paraan ng pag-oxidize ng sulfur dioxide ay lalong bumuti. Ang oksihenasyon ng sulfur dioxide sa platinum at iba pang mga catalyst ay naging kilala bilang paraan ng pakikipag-ugnay. At ang oksihenasyon ng gas na ito na may nitrogen oxides ay tinawag na nitrous method para sa paggawa ng sulfuric acid.

mangangalakal ng Britanya acetic acid Noon lamang 1831 na si Peregrine Philips ay nag-patent ng isang matipid na proseso para sa paggawa ng sulfur oxide (VI) at concentrated sulfuric acid, at siya ang kilala ngayon sa mundo bilang isang paraan ng pakikipag-ugnay para makuha ito.

Ang produksyon ng superphosphate ay nagsimula noong 1864.

Noong dekada otsenta ng ikalabinsiyam na siglo sa Europa, ang produksyon ng sulfuric acid ay umabot sa 1 milyong tonelada. Ang mga pangunahing producer ay Germany at England, na gumagawa ng 72% ng kabuuang dami ng sulfuric acid sa mundo.

Ang transportasyon ng sulfuric acid ay isang labor-intensive at responsableng gawain.

Ang sulfuric acid ay inuri bilang mapanganib mga kemikal na sangkap, at kapag nadikit sa balat ay nagdudulot ng matinding paso. Bilang karagdagan, maaari itong maging sanhi ng pagkalason sa kemikal ng isang tao. Kung sa panahon ng transportasyon ay hindi sinusunod ilang mga tuntunin, pagkatapos ay ang sulfuric acid, dahil sa pagsabog nito, ay maaaring magdulot ng maraming pinsala sa kapwa tao at sa kapaligiran.

Ang sulfuric acid ay itinalaga ng hazard class 8 at ang transportasyon ay dapat isagawa ng mga espesyal na sinanay at sinanay na mga propesyonal. Ang isang mahalagang kondisyon para sa paghahatid ng sulfuric acid ay ang pagsunod sa mga espesyal na binuo na Mga Panuntunan para sa transportasyon ng mga mapanganib na kalakal.

Ang transportasyon sa pamamagitan ng kalsada ay isinasagawa ayon sa mga sumusunod na patakaran:

Para sa transportasyon, ang mga espesyal na lalagyan ay gawa sa isang espesyal na bakal na haluang metal na hindi tumutugon sa sulfuric acid o titanium. Ang ganitong mga lalagyan ay hindi nag-oxidize. Ang mapanganib na sulfuric acid ay dinadala sa mga espesyal na tangke ng kemikal na sulfuric acid. Ang mga ito ay naiiba sa disenyo at pinili sa panahon ng transportasyon depende sa uri ng sulfuric acid.
Kapag nagdadala ng fuming acid, ang mga espesyal na isothermal tank-thermoses ay kinuha, kung saan, upang mapanatili mga katangian ng kemikal ang acid ay pinananatili sa kinakailangang temperatura.
Kung ang ordinaryong acid ay dinadala, pagkatapos ay pipiliin ang isang tangke ng sulfuric acid.
Ang transportasyon ng sulfuric acid sa pamamagitan ng kalsada, tulad ng fuming, anhydrous, concentrated, para sa mga baterya, glover, ay isinasagawa sa mga espesyal na lalagyan: mga tangke, bariles, lalagyan.
Ang transportasyon ng mga mapanganib na kalakal ay maaari lamang isagawa ng mga driver na may ADR certificate sa kanilang mga kamay.
Ang oras ng paglalakbay ay walang mga paghihigpit, dahil sa panahon ng transportasyon kinakailangan na mahigpit na sumunod sa pinahihintulutang bilis.
Sa panahon ng transportasyon, isang espesyal na ruta ang itinayo, na dapat tumakbo, na lumalampas sa mga mataong lugar at mga pasilidad ng produksyon.
Ang transportasyon ay dapat may mga espesyal na marka at palatandaan ng panganib.

Mapanganib na mga katangian ng sulfuric acid para sa mga tao

Ang sulfuric acid ay tumaas na panganib Para sa katawan ng tao. kanya nakakalason na epekto ay nangyayari hindi lamang sa pamamagitan ng direktang pakikipag-ugnay sa balat, ngunit sa pamamagitan ng paglanghap ng mga singaw nito, kapag ang sulfur dioxide ay inilabas. Nalalapat ang panganib sa:

sistema ng paghinga;
Integuments;
Mga mucous membrane.

Ang pagkalasing ng katawan ay maaaring mapahusay ng arsenic, na kadalasang bahagi ng sulfuric acid.

Mahalaga! Tulad ng alam mo, kapag ang acid ay nadikit sa balat, ang matinding pagkasunog ay nangyayari. Hindi gaanong mapanganib ang pagkalason sa mga singaw ng sulfuric acid. Ang isang ligtas na dosis ng sulfuric acid sa hangin ay 0.3 mg lamang bawat 1 metro kuwadrado.

Kung ang sulfuric acid ay nakukuha sa mauhog lamad o sa balat, lumilitaw ang isang matinding paso, na hindi gumagaling nang maayos. Kung ang sukat ng paso ay kahanga-hanga, ang biktima ay bubuo sakit sa paso na maaaring humantong sa nakamamatay na kinalabasan kung ang kwalipikadong tulong medikal ay hindi naibigay sa isang napapanahong paraan.

Mahalaga! Para sa isang may sapat na gulang, ang nakamamatay na dosis ng sulfuric acid ay 0.18 cm lamang bawat 1 litro.

Siyempre, may problemang "maranasan para sa iyong sarili" ang nakakalason na epekto ng acid sa ordinaryong buhay. Kadalasan, ang pagkalason sa acid ay nangyayari dahil sa pagpapabaya sa kaligtasan ng industriya kapag nagtatrabaho sa isang solusyon.

Ang mass poisoning na may sulfuric acid vapor ay maaaring mangyari dahil sa mga teknikal na problema sa produksyon o kapabayaan, at nangyayari ang napakalaking paglabas sa atmospera. Upang maiwasan ang mga ganitong sitwasyon, gumagana ang mga espesyal na serbisyo, ang gawain kung saan ay kontrolin ang paggana ng produksyon kung saan ginagamit ang mapanganib na acid.

Ano ang mga sintomas ng pagkalasing ng sulfuric acid?

Kung ang acid ay kinain:

Sakit sa rehiyon ng mga organ ng pagtunaw.
Pagduduwal at pagsusuka.
Paglabag sa dumi ng tao, bilang isang resulta ng malubhang karamdaman sa bituka.
Malakas na pagtatago ng laway.
Dahil sa nakakalason na epekto sa bato, nagiging mamula-mula ang ihi.
Pamamaga ng larynx at lalamunan. May mga wheezing, namamaos. Ito ay maaaring humantong sa kamatayan mula sa inis.
Lumilitaw ang mga brown spot sa gilagid.
Nagiging asul ang balat.

Na may paso balat maaaring mayroong lahat ng mga komplikasyon na likas sa sakit sa paso.

Kapag ang pagkalason sa mga pares, ang sumusunod na larawan ay sinusunod:

Pagsunog ng mauhog lamad ng mga mata.
Dumudugo ang ilong.
Pagsunog ng mauhog lamad respiratory tract. Sa kasong ito, ang biktima ay nakakaranas ng isang malakas na sintomas ng sakit.
Pamamaga ng larynx na may mga sintomas ng inis (kakulangan ng oxygen, ang balat ay nagiging asul).
Kung malubha ang pagkalason, maaaring magkaroon ng pagduduwal at pagsusuka.

Mahalagang malaman! Ang pagkalason sa acid pagkatapos ng paglunok ay mas mapanganib kaysa sa pagkalasing mula sa paglanghap ng mga singaw.

Pangunang lunas at mga therapeutic procedure para sa pinsala ng sulfuric acid

Magpatuloy tulad ng sumusunod kapag nakikipag-ugnayan sa sulfuric acid:

Tumawag muna ambulansya. Kung ang likido ay nakapasok sa loob, pagkatapos ay magsagawa ng gastric lavage maligamgam na tubig. Pagkatapos nito, sa maliliit na sips kakailanganin mong uminom ng 100 gramo ng mirasol o langis ng oliba. Bilang karagdagan, dapat mong lunukin ang isang piraso ng yelo, uminom ng gatas o sinunog na magnesia. Dapat itong gawin upang mabawasan ang konsentrasyon ng sulfuric acid at maibsan ang kalagayan ng tao.
Kung ang acid ay nakapasok sa mga mata, banlawan ang mga ito ng tubig na tumatakbo, at pagkatapos ay tumulo ng isang solusyon ng dicaine at novocaine.
Kung ang acid ay nakukuha sa balat, ang nasunog na lugar ay dapat na hugasan ng mabuti sa ilalim ng tubig na tumatakbo at may bendahe ng soda. Banlawan ng mga 10-15 minuto.
Sa kaso ng pagkalason ng singaw, kailangan mong pumunta sa Sariwang hangin, at banlawan din, hangga't maaari, ang mga apektadong mucous membrane ng tubig.

Sa isang setting ng ospital, ang paggamot ay depende sa lugar ng paso at ang antas ng pagkalason. Ang kawalan ng pakiramdam ay isinasagawa lamang sa novocaine. Upang maiwasan ang pag-unlad ng isang impeksiyon sa apektadong lugar, ang isang kurso ng antibiotic therapy ay pinili para sa pasyente.

Sa pagdurugo ng tiyan ang plasma ay tinuturok o isinasalin ang dugo. Ang pinagmulan ng pagdurugo ay maaaring alisin sa pamamagitan ng operasyon.

Ang sulfuric acid sa purong 100% na anyo nito ay matatagpuan sa kalikasan. Halimbawa, sa Italya, Sicily sa Dead Sea, maaari mong makita ang isang natatanging kababalaghan - ang sulfuric acid ay tumagos mula mismo sa ibaba! At ito ang nangyayari: pyrite from crust ng lupa nagsisilbi sa kasong ito bilang isang hilaw na materyal para sa pagbuo nito. Ang lugar na ito ay tinatawag ding Lawa ng Kamatayan, at kahit ang mga insekto ay natatakot na lumipad dito!
Pagkatapos ng malalaking pagsabog ng bulkan sa atmospera ng lupa Ang mga patak ng sulfuric acid ay madalas na matatagpuan, at sa mga ganitong kaso ang "salarin" ay maaaring dalhin Mga negatibong kahihinatnan sa kapaligiran at maging sanhi ng malubhang pagbabago ng klima.
Ang sulfuric acid ay isang aktibong water absorber, kaya ginagamit ito bilang isang gas dryer. Noong unang panahon, upang maiwasan ang pag-fogging ng mga bintana sa mga silid, ang acid na ito ay ibinuhos sa mga garapon at inilagay sa pagitan ng mga pane ng mga pagbubukas ng bintana.
Ang sulfuric acid ang pangunahing sanhi ng acid rain. pangunahing dahilan Ang acid rain ay polusyon sa hangin na may sulfur dioxide, at kapag natunaw sa tubig, ito ay bumubuo ng sulfuric acid. Sa turn, ang sulfur dioxide ay ibinubuga kapag ang mga fossil fuel ay sinusunog. Sa acid rain pinag-aralan para sa mga nakaraang taon, tumaas ang nilalaman ng nitric acid. Ang dahilan para sa hindi pangkaraniwang bagay na ito ay ang pagbawas ng sulfur dioxide emissions. Sa kabila ng katotohanang ito, ang sulfuric acid ay nananatiling pangunahing sanhi ng acid rain.

Nag-aalok kami sa iyo ng isang video compilation mga kawili-wiling karanasan na may sulfuric acid.

Isaalang-alang ang reaksyon ng sulfuric acid kapag ito ay ibinuhos sa asukal. Sa mga unang segundo ng sulfuric acid na pumapasok sa flask na may asukal, ang pinaghalong dumidilim. Pagkatapos ng ilang segundo, nagiging itim ang substance. Ang pinaka-kagiliw-giliw na bagay ay susunod na mangyayari. Ang masa ay nagsimulang lumaki nang mabilis at umakyat mula sa prasko. Sa output nakakakuha kami ng isang ipinagmamalaki na sangkap, mukhang buhaghag uling, na lumalampas sa paunang dami ng 3-4 na beses.

Iminumungkahi ng may-akda ng video na ihambing ang reaksyon ng Coca-Cola sa hydrochloric acid at sulfuric acid. Kapag ang Coca-Cola ay hinaluan ng hydrochloric acid, walang nakikitang pagbabago, ngunit kapag hinaluan ng sulfuric acid, ang Coca-Cola ay nagsisimulang kumulo.

Ang isang kawili-wiling pakikipag-ugnayan ay maaaring maobserbahan kapag ang sulfuric acid ay nakukuha sa toilet paper. Tisiyu paper ay binubuo ng selulusa. Kapag nakapasok ang acid, ang mga molekula ng selulusa ay agad na nasisira sa paglabas ng libreng carbon. Ang katulad na pagkasunog ay maaaring maobserbahan kapag ang acid ay napunta sa kahoy.

Nagdaragdag ako ng isang maliit na piraso ng potasa sa isang prasko na may puro acid. Sa unang segundo, ang usok ay inilabas, pagkatapos nito ang metal ay agad na sumiklab, nag-iilaw at sumasabog, na naghiwa-hiwalay.

Sa susunod na eksperimento, kapag ang sulfuric acid ay tumama sa isang posporo, ito ay sumiklab. Sa ikalawang bahagi ng eksperimento, ang aluminum foil ay nilulubog sa acetone at isang posporo sa loob. Mayroong isang agarang pag-init ng foil na may paglabas ng isang malaking halaga ng usok at ang kumpletong pagkatunaw nito.

Ang isang kawili-wiling epekto ay sinusunod kapag nagdadagdag baking soda sa sulfuric acid. Agad na nagiging soda dilaw. Ang reaksyon ay nagpapatuloy sa mabilis na pagkulo at pagtaas ng dami.

Kami ay tiyak na hindi nagpapayo na isagawa ang lahat ng mga eksperimento sa itaas sa bahay. Ang sulfuric acid ay lubhang kinakaing unti-unti at nakakalason na sangkap. Ang ganitong mga eksperimento ay dapat isagawa sa mga espesyal na silid na nilagyan ng sapilitang bentilasyon. Ang mga gas na inilabas sa mga reaksyon sa sulfuric acid ay lubhang nakakalason at maaaring magdulot ng pinsala sa respiratory tract at lason ang katawan. Bilang karagdagan, ang mga katulad na eksperimento ay isinasagawa sa paraan Personal na proteksyon balat at mga organ sa paghinga. Ingatan mo ang sarili mo!

Ang pang-industriya na produksyon ng sulfuric acid ay nagsimula noong ika-15 siglo - pagkatapos ang sangkap na ito ay tinawag na "vitriol". Ngayon ito ay isang hinihiling na sangkap na malawakang ginagamit sa industriya. Kung sa bukang-liwayway ng pagtuklas ng sulfuric acid, ang buong pangangailangan ng sangkatauhan para sa sangkap na ito ay ilang sampu-sampung litro, ngayon ang bayarin ay napupunta sa milyun-milyong tonelada bawat taon.

Ang purong sulfuric acid (formula H2SO4) sa 100% na konsentrasyon ay isang makapal, walang kulay na likido. Ang pangunahing pag-aari nito ay mataas na hygroscopicity, na sinamahan ng mataas na paglabas ng init. Kasama sa mga konsentradong solusyon ang mga solusyon mula sa 40% - maaari nilang matunaw ang paleydyum o pilak. Sa isang mas mababang konsentrasyon, ang sangkap ay hindi gaanong aktibo at tumutugon, halimbawa, sa tanso o tanso.

Ang H2SO4 ay nangyayari sa dalisay nitong anyo sa kalikasan. Halimbawa, sa Dead Lake sa Sicily, ang sulfuric acid ay bumubulusok mula sa ibaba: sa kasong ito, ang pyrite mula sa crust ng lupa ay pumapasok sa hilaw na materyal para dito. Gayundin, ang maliliit na patak ng sulfuric acid ay kadalasang napupunta sa atmospera ng lupa pagkatapos ng malalaking pagsabog ng bulkan, kung saan ang H2SO4 ay maaaring magdulot ng makabuluhang pagbabago klima.

Pagkuha ng sulfuric acid.

Sa kabila ng pagkakaroon ng sulfuric acid sa kalikasan, karamihan sa mga ito ay ginawa sa industriya.

Ang pinakakaraniwan ngayon ay ang paraan ng pakikipag-ugnay sa paggawa: pinapayagan ka nitong bawasan ang pinsala sa kapaligiran at makakuha ng isang produkto na pinakaangkop para sa lahat ng mga mamimili. Hindi gaanong tanyag ang paraan ng paggawa ng nitrous, na kinabibilangan ng oksihenasyon sa nitric oxide.

Ang mga sumusunod na sangkap ay kumikilos bilang mga hilaw na materyales sa paggawa ng contact:

asupre;
pyrite (sulfur pyrites);
vanadium oxide (ginamit bilang isang katalista);
sulfide ng iba't ibang mga metal;
hydrogen sulfide.

Bago magsimula ang proseso ng produksyon, ang hilaw na materyal ay sumasailalim sa paghahanda, kung saan, una sa lahat, ang pyrite ay durog sa mga espesyal na makina ng pagdurog. Pinapayagan ka nitong pabilisin ang reaksyon dahil sa pagtaas sa lugar ng pakikipag-ugnay sa mga aktibong sangkap. Pagkatapos ay ang pyrite ay nalinis: para dito, ito ay nahuhulog sa malalaking lalagyan ng tubig, habang ang mga dumi at basurang bato ay lumulutang sa ibabaw, pagkatapos nito ay tinanggal.

Ang produksyon mismo ay maaaring nahahati sa maraming yugto:

Ang purified pyrite pagkatapos ng paggiling ay na-load sa pugon, kung saan ito ay pinaputok sa temperatura na hanggang 800 degrees. Mula sa ibaba, ang hangin ay ibinibigay sa silid ayon sa prinsipyo ng counterflow, dahil sa kung saan ang perit ay nasa isang nasuspinde na estado. Dati, ang naturang pagpapaputok ay naganap sa loob ng ilang oras, ngunit ngayon ang proseso ay tumatagal ng ilang segundo. Ang basura sa anyo ng iron oxide, na nabuo sa panahon ng proseso ng litson, ay inalis at ipinadala sa mga metalurhiko na negosyo. Sa panahon ng pagpapaputok, ang mga gas na SO2 at O2 ay pinakawalan, pati na rin ang singaw ng tubig. Pagkatapos ng paglilinis mula sa pinakamaliit na particle at singaw ng tubig, ang oxygen at purong sulfur oxide ay nakuha.
Sa ikalawang yugto, ang isang exothermic na reaksyon ay nagaganap sa ilalim ng presyon, kung saan ang isang vanadium catalyst ay kasangkot. Nagsisimula ang reaksyon sa temperatura na 420 degrees, ngunit para sa higit na kahusayan maaari itong itaas sa 550 degrees. Sa panahon ng reaksyon, nangyayari ang catalytic oxidation at ang SO2 ay na-convert sa SO
Ang ikatlong hakbang sa produksyon ay ang pagsipsip ng SO3 sa isang absorption tower, na nagreresulta sa pagbuo ng H2SO4 oleum, na pinupunan sa mga tangke at ipinadala sa mga mamimili. Ang sobrang init sa panahon ng produksyon ay ginagamit para sa pagpainit.

Halos 10 milyong tonelada ng H2SO4 ang ginagawa taun-taon sa Russia. Kasabay nito, ang mga pangunahing prodyuser ay mga kumpanya na pangunahing mga mamimili din nito. Karaniwan, ito ay mga negosyo na gumagawa ng mga mineral na pataba, halimbawa, Ammophos, Balakovo Mineral Fertilizers. Dahil ang pyrite, na siyang pangunahing hilaw na materyal, ay isang basurang produkto ng mga negosyong nagpapayaman, ang mga tagapagtustos nito ay ang mga halamang nagpapayaman sa Talnakh at Norilsk.

Sa mundo, ang mga pinuno sa paggawa ng H2SO4 ay ang China at ang Estados Unidos, taun-taon na gumagawa ng 60 at 30 milyong tonelada ng sangkap, ayon sa pagkakabanggit.

Ang paggamit ng sulfuric acid.

Ang pandaigdigang industriya taun-taon ay kumokonsumo ng humigit-kumulang 200 milyong tonelada ng sulfuric acid para sa paggawa ng maraming uri ng mga produkto. Sa mga tuntunin ng pang-industriya na paggamit, ito ay nangunguna sa lahat ng mga acid.

Paggawa ng pataba. Ang pangunahing mamimili ng sulfuric acid (mga 40%) ay ang paggawa ng mga pataba. Iyon ang dahilan kung bakit ang mga halaman na gumagawa ng H2SO4 ay itinayo malapit sa mga halaman na gumagawa ng mga pataba. Minsan sila ay mga bahagi ng parehong negosyo na may isang karaniwang ikot ng produksyon. Sa produksyon na ito, purong acid na 100% na konsentrasyon ang ginagamit. Ang paggawa ng isang toneladang superphosphate, o ammophos, na kadalasang ginagamit sa agrikultura, ay tumatagal ng humigit-kumulang 600 litro ng sulfuric acid.
Paglilinis ng hydrocarbons. Ang paggawa ng gasolina, kerosene, mineral na langis ay hindi rin magagawa nang walang sulfuric acid. Kumokonsumo ang industriyang ito ng halos 30% ng lahat ng H2SO4 na ginawa sa mundo, na sa kasong ito ginagamit para sa paglilinis sa proseso ng pagdadalisay ng langis. Tinatrato din nito ang mga balon sa panahon ng paggawa ng langis at pinapataas ang bilang ng oktano ng gasolina.
Metalurhiya. Ang sulfuric acid sa metalurhiya ay ginagamit upang linisin ang sheet metal, wire at lahat ng uri ng workpieces mula sa kalawang, sukat, gayundin upang maibalik ang aluminyo sa paggawa ng mga non-ferrous na metal. Ginagamit para sa pag-ukit mga ibabaw ng metal bago lagyan ng nickel, chrome o tanso ang mga ito.
Industriya ng kemikal. Sa tulong ng H2SO4, maraming mga organic at inorganic na compound ang ginawa: phosphoric, hydrofluoric at iba pang mga acid, aluminum sulfate, na ginagamit sa industriya ng pulp at papel. Kung wala ito, imposible ang paggawa ng ethyl alcohol, droga, detergents, insecticides at iba pang mga sangkap.

Tunay na napakalaki ng saklaw ng H2SO4 at imposibleng ilista ang lahat ng paraan ng paggamit nito sa industriya. Ginagamit din ito sa paglilinis ng tubig, paggawa ng dye, bilang isang emulsifier sa industriya ng pagkain, sa synthesis ng mga pampasabog, at para sa maraming iba pang mga layunin.

Ang sulfuric acid ang pinakamalawak na aplikasyon sa pambansang ekonomiya at ito ang pangunahing produkto ng pangunahing industriya ng kemikal. Kaugnay nito, mayroong patuloy na pagtaas sa produksyon ng sulfuric acid. Kaya, kung noong 1900 ang paggawa ng mundo ng sulfuric acid ay umabot sa 4.2 milyong g, kung gayon noong 1937 natanggap ito ng 18.8 milyong g, at noong 1960 - higit sa 47 milyong tonelada.
Kasalukuyan Uniong Sobyet ang produksyon ng sulfuric acid ay pumapangalawa sa mundo. Noong 1960, ang USSR ay gumawa ng 5.4 milyong g ng sulfuric acid. Noong 1965, ang produksyon ng sulfuric acid kumpara noong 1958 ay madodoble.
Ang mga lugar ng aplikasyon ng sulfuric acid ay dahil sa mga katangian nito at mababang gastos. Ang sulfuric acid ay isang malakas, halos hindi pabagu-bago at matatag na acid, na sa katamtamang temperatura ay may napakahinang pag-oxidizing at malakas na mga katangian ng pag-aalis ng tubig.

Ang pangunahing mamimili ng sulfuric acid ay ang paggawa ng mga mineral fertilizers - superphosphate at ammonium sulfate. Halimbawa, ang paggawa ng isang tonelada lamang ng superphosphate (mula sa fluorapatite), na hindi naglalaman ng hygroscopic na tubig, ay kumonsumo ng 600 kg ng 65% sulfuric acid. Ang produksyon ng mga mineral fertilizers ay kumakain ng halos kalahati ng lahat ng acid na ginawa.
Ang isang malaking halaga ng sulfuric acid ay natupok sa panahon ng pagproseso likidong gasolina- para sa paglilinis ng kerosene, paraffin, lubricating oils mula sa sulfur at unsaturated compound, sa panahon ng pagproseso ng coal tar. Ginagamit din ito sa paglilinis ng iba't ibang mga mineral na langis at taba.
Ang sulfuric acid ay malawakang ginagamit sa iba't ibang uri mga organikong synthesis, halimbawa, para sa sulfonation ng mga organikong compound - sa paggawa ng mga sulfonic acid, iba't ibang mga tina, saccharin. Para sa layuning ito, ang parehong concentrated acid at fuming acid, pati na rin ang chlorosulfonic acid, ay ginagamit. Ang sulfuric acid ay ginagamit bilang isang ahente ng pag-alis ng tubig sa mga reaksyon ng nitration - sa paggawa ng nitrobenzene, nitrocellulose, nitroglycerin, atbp.
Bilang isang non-volatile acid, nagagawa ng sulfuric acid na ilipat ang mga volatile acid mula sa kanilang mga asing-gamot, na ginagamit sa paggawa ng hydrogen fluoride, hydrogen chloride, at perchloric acid.
Ang sulfuric acid ay kadalasang ginagamit sa pagproseso (decomposition) ng ilang mga ores at concentrates, tulad ng titanium, zirconium, vanadium, at kung minsan ay niobium, lithium, at ilang iba pang mga metal. Dahil puro sulfuric acid boils sa medyo mataas na temperatura at halos walang epekto sa cast iron at steel, ang agnas na ito ay maaaring ganap na isagawa gamit ang murang kagamitan na ginawa mula sa mga materyales na ito.
Ang dilute hot sulfuric acid ay natutunaw ng mabuti ang mga metal oxide, at ginagamit ito para sa tinatawag na pag-ukit ng mga metal - paglilinis ng mga ito< особенно железа, от окислов.
Ang sulfuric acid ay isang magandang drying agent at malawakang ginagamit sa mga laboratoryo at industriya para sa layuning ito. Ang natitirang kahalumigmigan kapag gumagamit ng 95% sulfuric acid ay katumbas ng 0.003 mg ng singaw ng tubig bawat 1 litro ng pinatuyong gas.

Ngayon, ang sulfuric acid ay pangunahing ginawa ng dalawang pang-industriya na pamamaraan: contact at nitrous. Ang paraan ng pakikipag-ugnay ay mas progresibo at sa Russia ito ay ginagamit nang mas malawak kaysa sa paraan ng nitrous, iyon ay, ang paraan ng tore.

Ang produksyon ng sulfuric acid ay nagsisimula sa pagsunog ng sulfurous raw na materyales, halimbawa, sa mga espesyal na pyrite furnaces, nakuha ang tinatawag na litson gas, na naglalaman ng halos 9% sulfur dioxide. Ang yugtong ito ay pareho para sa parehong contact at nitrous na pamamaraan.

Susunod, kinakailangan na i-oxidize ang nagresultang sulfurous anhydride sa sulfuric anhydride. Gayunpaman, kailangan muna itong linisin ng ilang mga impurities na nakakasagabal sa karagdagang proseso. Ang litson na gas ay nililinis ng alikabok sa mga electrostatic precipitator o sa mga cyclone apparatus, at pagkatapos ay ipapakain ito sa isang aparato na naglalaman ng solidong contact mass, kung saan ang sulfur dioxide SO 2 ay na-oxidize sa sulfuric anhydride SO 3 .

Ang exothermic reaksyon na ito ay nababaligtad - ang pagtaas ng temperatura ay humahantong sa agnas ng nabuong sulfuric anhydride. Sa kabilang banda, habang bumababa ang temperatura, ang rate ng direktang reaksyon ay napakababa. Samakatuwid, ang temperatura sa contact apparatus ay pinananatili sa loob ng 480°C sa pamamagitan ng pagsasaayos ng rate ng pagpasa nito ng pinaghalong gas.

Sa hinaharap, sa paraan ng pakikipag-ugnay, ito ay nabuo sa pamamagitan ng pagsasama ng sulfuric anhydride sa tubig.

Ang paraan ng nitrous ay nailalarawan sa pamamagitan ng katotohanan na ito ay na-oxidized.Ang produksyon ng sulfuric acid sa pamamagitan ng pamamaraang ito ay na-trigger ng pagbuo ng sulfurous acid sa panahon ng pakikipag-ugnayan mula sa litson na gas sa tubig. Dagdag pa, ang nagresultang sulfurous acid ay na-oxidized na may nitric acid, na humahantong sa pagbuo ng nitrogen monoxide at sulfuric acid.

Ang pinaghalong reaksyon na ito ay pinapakain sa isang espesyal na tore. Kasabay nito, sa pamamagitan ng pagsasaayos ng daloy ng gas, tinitiyak na ang pinaghalong gas na pumapasok sa absorption tower ay naglalaman ng nitrogen dioxide at monoxide sa ratio na 1:1, na kinakailangan upang makakuha ng nitrous anhydride.

Sa wakas, ang pakikipag-ugnayan ng sulfuric acid at nitrous anhydride ay gumagawa ng NOHSO 4 - nitrosylsulfuric acid.

Ang nagreresultang nitrosylsulfuric acid ay pinapakain sa production tower, kung saan ito, na nabubulok sa tubig, ay naglalabas ng nitrous anhydride:

2NOHSO 4 + H 2 O \u003d N 2 O 3 + 2H 2 SO 4,

na nag-oxidize sa sulfurous acid na nabuo sa tore.

Nitric oxide na inilabas bilang resulta ng reaksyon ay bumalik sa oxidizing tower at pumasok sa isang bagong cycle.

Sa kasalukuyan, sa Russia, ang sulfuric acid ay ginawa pangunahin sa pamamagitan ng paraan ng pakikipag-ugnay. Ang paraan ng nitrous ay bihirang ginagamit.

Ang paggamit ng sulfuric acid ay napakalawak at iba-iba.

Karamihan sa mga ito ay napupunta sa produksyon ng mga kemikal na fibers at mineral fertilizers, ito ay kinakailangan sa produksyon mga sangkap na panggamot at mga tina. Sa tulong ng sulfuric acid, ang ethyl at iba pang mga alkohol ay nakuha, mga detergent at mga pestisidyo.

Ang mga solusyon nito ay ginagamit sa mga industriya ng tela at pagkain, sa mga proseso ng nitration at para sa produksyon ng sulfuric accumulator acid, na ginagamit bilang isang electrolyte para sa pagbuhos sa mga lead-acid na baterya, na malawakang ginagamit sa transportasyon.

Ang sulfuric acid (H₂SO₄) ay isa sa pinakamalakas na dibasic acid.

Kung magsalita tungkol sa pisikal na katangian, pagkatapos ay ang sulfuric acid ay mukhang isang makapal, transparent, walang amoy na madulas na likido. Depende sa konsentrasyon, ang sulfuric acid ay marami iba't ibang katangian at mga lugar ng aplikasyon:

pagproseso ng metal;
pagproseso ng mineral;
paggawa ng mga mineral na pataba;
kemikal na synthesis.

Kasaysayan ng pagtuklas ng sulfuric acid

Ang contact sulfuric acid ay may konsentrasyon na 92 hanggang 94 porsiyento:

2SO₂ + O₂ = 2SO₂;

H₂O + SO₃ = H₂SO₄.

Mga katangiang pisikal at physico-kemikal ng sulfuric acid

Ang H₂SO₄ ay nahahalo sa tubig at SO₃ sa lahat ng sukat.

Sa mga may tubig na solusyon, ang H₂SO₄ ay bumubuo ng mga hydrates ng uri ng H₂SO₄nH₂O

Ang kumukulo na punto ng sulfuric acid ay nakasalalay sa antas ng konsentrasyon ng solusyon at umabot sa maximum sa isang konsentrasyon na higit sa 98 porsyento.

Caustic compound oleum ay isang solusyon ng SO₃ sa sulfuric acid.

Sa pagtaas ng konsentrasyon ng sulfur trioxide sa oleum, bumababa ang punto ng kumukulo.

Mga kemikal na katangian ng sulfuric acid

Kapag pinainit, ang concentrated sulfuric acid ay ang pinakamalakas na oxidizing agent na maaaring mag-oxidize ng maraming metal. Ang tanging pagbubukod ay ang ilang mga metal:

ginto (Au);
platinum (Pt);
iridium (Ir);
rhodium (Rh);
tantalum (Ta).

Sa pamamagitan ng pag-oxidize ng mga metal, ang concentrated sulfuric acid ay maaaring mabawasan sa H₂S, S at SO₂.

Aktibong metal:

8Al + 15H₂SO₄(conc.) → 4Al₂(SO₄)₃ + 12H₂O + 3H₂S

Katamtamang aktibidad ng metal:

2Cr + 4 H₂SO₄(conc.) → Cr₂(SO₄)₃ + 4 H₂O + S

Hindi aktibong metal:

2Bi + 6H₂SO₄(conc.) → Bi₂(SO₄)₃ + 6H₂O + 3SO₂

Ang bakal ay hindi tumutugon sa malamig na puro sulfuric acid, dahil natatakpan ito ng isang oxide film. Ang prosesong ito ay tinatawag pagiging pasibo.

Reaksyon ng sulfuric acid at H₂O

Kapag ang H₂SO₄ ay hinaluan ng tubig, nangyayari ang isang exothermic na proseso: tulad malaking bilang ng init na maaaring kumulo pa ang solusyon. Nagsasagawa mga eksperimento sa kemikal, dapat mong palaging magdagdag ng sulfuric acid sa tubig nang paunti-unti, at hindi kabaligtaran.

Ang sulfuric acid ay isang malakas na dehydrating agent. Ang concentrated sulfuric acid ay nag-aalis ng tubig mula sa iba't ibang mga compound. Madalas itong ginagamit bilang desiccant.

reaksyon ng sulfuric acid at asukal

Ang kasakiman ng sulfuric acid para sa tubig ay maipapakita sa klasikong eksperimento - paghahalo ng puro H₂SO₄ at kung saan ay isang organic compound (carbohydrate). Upang kunin ang tubig mula sa isang sangkap, sinisira ng sulfuric acid ang mga molekula.

Upang maisagawa ang eksperimento, magdagdag ng ilang patak ng tubig sa asukal at ihalo. Pagkatapos ay maingat na ibuhos sa sulfuric acid. Pagkatapos ng maikling panahon, ang isang marahas na reaksyon ay maaaring maobserbahan sa pagbuo ng karbon at ang paglabas ng asupre at.

Sulfuric acid at sugar cube:

Tandaan na ang pagtatrabaho sa sulfuric acid ay lubhang mapanganib. Ang sulfuric acid ay isang caustic substance na agad na nag-iiwan ng matinding paso sa balat.

makakahanap ka ng ligtas na mga eksperimento sa asukal na maaari mong gawin sa bahay.

Reaksyon ng sulfuric acid at zinc

Ang reaksyong ito ay medyo popular at isa sa mga pinakakaraniwan mga pamamaraan sa laboratoryo pagkuha ng hydrogen. Kung ang zinc granules ay idinagdag sa dilute sulfuric acid, ang metal ay matutunaw sa paglabas ng gas:

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂.

Ang dilute sulfuric acid ay tumutugon sa mga metal na nasa kaliwa ng hydrogen sa serye ng aktibidad:

Ako + H₂SO₄(dec.) → asin + H₂

Reaksyon ng sulfuric acid na may barium ions

Ang isang husay na reaksyon sa at ang mga asin nito ay isang reaksyon sa mga barium ions. Ito ay malawakang ginagamit sa quantitative analysis, sa partikular na gravimetry:

H₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2HCl

ZnSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + ZnCl₂

Pansin! Huwag subukang ulitin ang mga eksperimentong ito sa iyong sarili!