اسید سولفوریک

اسید سولفوریک چیست:

ترکیب شیمیایی  H2SO4

 مایع بی رنگ ، بی بو

 بسیار خورنده و روغنی می باشد. بعضی اوقات به آن روغن ویتریول گفته می شود.

اسید سولفوریک غلیظ

زمانیکه که گرم می شود ، 100٪ اسید خالص ، گاز تری اکسید گوگرد ، SO3 را از دست می دهد ، تا وقتی که یک محلول با جوش ثابت یا همان آئوتروپ ، حاوی حدود 98.5٪ H2SO4 در دمای 337 درجه سانتیگراد به وجود آید.

اسید سولفوریک غلیظ یک اسید ضعیف می باشد و یک الکترولیت ضعیف است زیرا نسبت کمی از آن در دمای اتاق به یون ها جدا می شود.

در هنگام سرما زدگی به راحتی با فلزات متداول مانند آهن یا مس واکنش نشان نمی دهد. با گرم شدن ماده اکسید کننده ، گوگرد موجود در آن پایین می آید. گاز دی اکسید گوگرد ممکن است آزاد شود.

اسید سولفوریک غلیظ با بیشتر فلزات و با چندین فلز، به عنوان مثال ، گوگرد و کربن واکنش نشان می دهد. از آنجا که اسید غلیظ از جوش نسبتاً بالایی برخوردار است ، می توان از آن جهت آزاد کردن اسیدهای فرار بیشتر از نمک های آنها استفاده نمود ، به عنوان مثال ، زمانی که کلرید سدیم (NaCl) یا نمک معمولی با اسید سولفوریک غلیظ ، گاز کلرید هیدروژن ، HCl گرم می شود تکامل یافته است

اسید سولفوریک غلیظ تمایل بسیار قوی به آب دارد.

این ماده گاهی به عنوان ماده خشک کننده به کار گرفته می شود و می توان از آن برای کم آبی (از بین بردن شیمیایی آب از بسیاری از ترکیبات ، مانند کربوهیدرات ها) استفاده کرد. با ساکارز قند ، C12H22O11 واکنش نشان می دهد ، یازده مولکول آب ، H2O را از هر مولکول ساکارز خارج می کند و یک توده سیاه اسفنجی شکننده از کربن و اسید سولفوریک رقیق به جا می گذارد.

اسید به طور مشابه با پوست ، سلولز و سایر گیاهان و حیوانات واکنش نشان می دهد.

زمانی که اسید غلیظ با آب مخلوط می شود ، مقدار زیادی گرما آزاد می شود. گرمای کافی می تواند به صورت همزمان آزاد شود تا آب جوش بیاید و اسید پراکنده شود.

جهت رقیق کردن اسید ، باید اسید را به آرامی با آب هم بزنید تا آب سرد شود تا بتواند گرما را محدود نماید.

اسید سولفوریک با آب واکنش نشان می دهد تا هیدرات هایی با خاصیت مشخص داشته باشد.

اسید سولفوریک را رقیق کنید

اسید سولفوریک رقیق یک اسید قوی و یک الکترولیت خوب می باشد. بسیار یونیزه شده است ، بیشتر گرما در رقیق شدن ناشی از هیدراتاسیون یون های هیدروژن است. اسید رقیق بیشتر از خواص اسیدهای قوی مشترک است.

آن را به لپه آبی تبدیل می کند. با خیلی از فلزات (به عنوان مثال با روی) واکنش نشان می دهد و گاز هیدروژن ، H2 را آزاد می کند و سولفات فلز را به وجود می آورد.

در بیشتر هیدروکسید ها و اکسید ها ، با بعضی کربنات ها و سولفیدها و با بعضی نمک ها واکنش نشان می دهد.

تولید اسید سولفوریک

دو فرایند عمده (محفظه سرب و تماس) برای تولید اسید سولفوریک وجود دارد و در تعدادی از نمرات و غلظت از نظر تجاری نیز در دسترس است.

عملیات محفظه سرب ، قدیمی تر از این دو فرآیند ، برای تولید بخش زیادی از اسید مورد استفاده در ساخت کود کاربرد دارد.  یک اسید نسبتاً رقیق (62٪ -78٪ H2SO4) تولید می کند.

فرآیند تماس اسید خالص تر و غلیظ تر ساخت می کند ولی به مواد خام خالص تر و استفاده از کاتالیزورهای گران قیمت نیاز دارد.

در هر دو عملیات ، دی اکسید گوگرد اکسیده و در آب حل می شود.

دی اکسید گوگرد با سوزاندن گوگرد ، با سوزاندن پییتراس (سولفیدهای آهن) ، با کباب کردن سنگ معدن سولفید غیر آهنی که برای ذوب شدن آماده می گردد ، یا با سوختن گاز سولفید هیدروژن حاصل می شود.

مقداری اسید سولفوریک نیز از محلول های زباله سولفات آهنی از تراش آهن و فولاد و از لجن اسید زباله از پالایشگاه های نفت تولید می شود.

موارد کاربرد از اسید سولفوریک

اسید سولفوریک یکی از مهمترین مواد شیمیایی صنعتی می باشد.

هر سال تعداد زیادی از آن در هر ماده شیمیایی دیگری ساخته شده تولید می شود. بیش از 40 میلیون تن از آن در سال 1990 در ایالات متحده تولید شد.

این کشور استفاده های متنوعی دارد و در ساخت تقریبا تمام کالاهای تولیدی نقش دارد.

بیشترین کارگیری اسید سولفوریک در تولید کود هایی است ، به عنوان مثال ، سوپر فسفات آهک و سولفات آمونیوم.

اسید سولفوریک به صورت وسیعی در تولید مواد شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد ، به عنوان مثال ، در تولید اسید هیدروکلریک ، اسید نیتریک ، نمک سولفات ، مواد شوینده مصنوعی ، رنگ ها و رنگدانه ها ، مواد منفجره.

این ماده در پالایش نفت برای شستشوی ناخالصی های موجود در بنزین و سایر محصولات پالایشگاه کاربرد دارد.

اسید سولفوریک در پردازش فلزات ، به عنوان مثال ، در تراش (تمیز کردن) آهن و فولاد پیش از آب کاری آنها با قلع یا روی مصرف می شود.