Sülfürik asit nasıl kullanılır? Sülfürik asit

En ünlü ve yaygın kimyasal bileşiklerden biridir. . Bu, öncelikle belirgin özellikleri ile açıklanmaktadır. Formülü H2SO4'tür. +6 daha yüksek kükürtlü bir dibazik asittir.

saat normal koşullar Sülfürik asit, yağlı özelliklere sahip kokusuz ve renksiz bir sıvıdır. Mühendislikte oldukça yaygınlaşmış ve çeşitli endüstrilerüretim.

Üzerinde şu an bu madde en önemli ve en yaygın ürünlerden biridir. kimyasal endüstri. Doğa yataklarında doğal kükürtçok sık rastlanmaz, kural olarak, yalnızca diğer maddelerle birlikte bileşiklerde bulunur. Çeşitli endüstriyel atıklar da dahil olmak üzere çeşitli bileşiklerden kükürt ekstraksiyonu şu anda geliştirilmektedir. Bazı durumlarda, gazlar bile kükürt ve onunla çeşitli bileşikler üretecek şekilde uyarlanabilir.

Özellikleri

Sülfürik asit herhangi birini olumsuz etkiler.İçlerindeki suyu çok hızlı bir şekilde alır, böylece dokular ve çeşitli bağlantılar sarkmaya başlıyorlar. % 100 asit en güçlülerinden biridir, bileşik sigara içmez veya yok etmez

Kurşun hariç tüm metallerle reaksiyona girer. Konsantre formda birçok elementi oksitlemeye başlar.

sülfürik asit kullanımı

Sülfürik asit esas olarak, şu anda en yaygın gübrelerden biri olarak kabul edilen süperfosfat da dahil olmak üzere, nitrojen bazında üretildiği kimya endüstrisinde kullanılır. Yılda birkaç milyon tona kadar bu madde üretilir.

Metalurjide, elde edilen ürünlerin kalitesini kontrol etmek için H2SO4 kullanılır. Çelik haddelenirken mikro çatlaklar oluşabilir; bunları tespit etmek için parça kurşun banyosuna yerleştirilir ve %25 asit çözeltisi ile dağlanır. Ondan sonra bile küçük çatlaklarçıplak gözle görülebilir.

Metale elektrokaplama uygulamadan önce, önce hazırlanmalı - temizlenmeli ve yağdan arındırılmalıdır. Sülfürik asit metallerle reaksiyona girdiği için çözünür en ince katman ve onunla birlikte herhangi bir kontaminasyon izi kaldırılır. Ek olarak, metalin yüzeyi daha pürüzlü hale gelir, bu da nikel, krom veya bakır kaplama için daha uygundur.

Sülfürik asit, belirli cevherlerin işlenmesinde kullanılır ve esas olarak çeşitli ürünlerin saflaştırılması için kullanıldığı petrol endüstrisinde önemli bir miktar gereklidir. Sürekli gelişen kimya endüstrisinde sıklıkla kullanılır. Sonuç olarak buluyorlar Ek özellikler ve uygulama yöntemleri. Bu madde kurşun asit - çeşitli pillerin üretimi için kullanılabilir.

sülfürik asit almak

Asit üretimi için ana hammaddeler kükürt ve buna dayalı çeşitli bileşiklerdir. Ayrıca, daha önce de belirtildiği gibi, endüstriyel atıkların kükürt üretimi için kullanımı artık gelişiyor. Sülfür cevherlerinin oksidatif kavrulması sırasında, çıkış gazları SO2 içerir. Sülfürik asit üretmek için uyarlanmıştır. Her ne kadar Rusya'da lider pozisyonlar hala fırınlarda yakılan kükürt piritin işlenmesine dayalı üretim tarafından işgal ediliyor. Yanan piritlerden hava üflendiğinde, yüksek SO2 içeriğine sahip buharlar oluşur. Elektrostatik çökelticiler, diğer safsızlıkları ve tehlikeli buharları gidermek için kullanılır. Artık üretimde aktif olarak kullanılıyor Farklı yollar asit üretimi ve bunların çoğu, geleneksel endüstrilerin payı yüksek olmasına rağmen, atıkların işlenmesi ile ilişkilidir.

Sülfürik asit (H2SO4) en kostik asitlerden ve tehlikeli reaktiflerden biridir, adam tarafından bilinenözellikle konsantre formda. Kimyasal olarak saf sülfürik asit, yağlı kıvamda, kokusuz ve renksiz ağır toksik bir sıvıdır. Kükürt dioksitin (SO2) temas yöntemiyle oksidasyonu ile elde edilir.

+ 10.5 ° C sıcaklıkta, sülfürik asit, bir sünger gibi açgözlülükle donmuş camsı kristal bir kütleye dönüşür ve nemi emer. Çevre. Sanayi ve kimyada, sülfürik asit ana kimyasal bileşiklerden biridir ve ton cinsinden üretim açısından lider konumdadır. Bu nedenle sülfürik asit "kimyanın kanı" olarak adlandırılır. Sülfürik asit yardımıyla gübreler, ilaçlar, diğer asitler, büyük gübreler ve çok daha fazlası elde edilir.

Sülfürik asidin temel fiziksel ve kimyasal özellikleri

  1. Saf haliyle (formül H2SO4) sülfürik asit, %100 konsantrasyonda, renksiz kalın bir sıvıdır. H2SO4'ün en önemli özelliği, yüksek higroskopikliğidir - suyu havadan uzaklaştırma yeteneği. Bu sürece, büyük bir ısı salınımı eşlik eder.
  2. H2SO4 güçlü bir asittir.
  3. Sülfürik aside monohidrat denir - 1 mol SO3 başına 1 mol H2O (su) içerir. Etkileyici higroskopik özellikleri nedeniyle gazlardan nemi çıkarmak için kullanılır.
  4. Kaynama noktası - 330 ° C Bu durumda asit, SO3 ve suya ayrışır. Yoğunluk - 1.84. Erime noktası - 10.3 ° C /.
  5. Konsantre sülfürik asit, güçlü bir oksitleyici ajandır. Redoks reaksiyonunu başlatmak için asit ısıtılmalıdır. Reaksiyonun sonucu SO2'dir. S+2H2SO4=3SO2+2H2O
  6. Konsantrasyona bağlı olarak, sülfürik asit metallerle farklı reaksiyona girer. Seyreltik bir durumda, sülfürik asit, voltaj serisindeki tüm metalleri hidrojene oksitleyebilir. Oksidasyona en dayanıklı olarak bir istisna yapılır. Seyreltik sülfürik asit, tuzlar, bazlar, amfoterik ve bazik oksitlerle reaksiyona girer. Konsantre sülfürik asit, bir dizi voltajdaki tüm metalleri ve gümüşü de oksitleyebilir.
  7. Sülfürik asit iki tür tuz oluşturur: asidik (hidrosülfatlar) ve orta (sülfatlar)
  8. H2SO4, organik maddeler ve metal olmayan maddelerle aktif reaksiyona girer ve bir kısmını kömüre çevirebilir.
  9. Sülfürik anhidrit, H2SO4 içinde mükemmel bir şekilde çözünür ve bu durumda oleum oluşur - sülfürik asit içinde bir SO3 çözeltisi. Dıştan, şuna benziyor: dumanlı sülfürik asit, sülfürik anhidrit salıyor.
  10. Sulu çözeltilerdeki sülfürik asit güçlü bir dibazik asittir ve suya eklendiğinde büyük miktarda ısı açığa çıkar. Konsantre olanlardan seyreltik H2SO4 çözeltileri hazırlarken, küçük bir akışta suya daha ağır bir asit eklemek gerekir, bunun tersi değil. Bu, kaynar su ve asit sıçramasını önlemek için yapılır.

Konsantre ve seyreltik sülfürik asitler

Konsantre sülfürik asit çözeltileri, gümüş veya paladyumu çözebilen% 40'lık çözeltileri içerir.

Seyreltik sülfürik asit, konsantrasyonu %40'tan az olan çözeltileri içerir. Bunlar o kadar aktif çözeltiler değiller, ancak pirinç ve bakır ile reaksiyona girebiliyorlar.

sülfürik asit almak

sülfürik asit üretimi endüstriyel ölçekli 15. yüzyılda piyasaya sürüldü, ancak o zaman “vitriol yağı” olarak adlandırıldı. Daha önce insanlık sadece birkaç on litre sülfürik asit tükettiyse, o zaman modern dünya hesaplama yılda milyonlarca tona gidiyor.

Sülfürik asit üretimi endüstriyel olarak gerçekleştirilir ve bunlardan üçü vardır:

  1. Iletişim yöntemi.
  2. azot yöntemi
  3. Öbür metodlar

Her biri hakkında ayrıntılı olarak konuşalım.

kontak üretim yöntemi

Temas üretim yöntemi en yaygın olanıdır ve aşağıdaki görevleri yerine getirir:

  • İhtiyaçlarınızı karşılayan bir ürün alın azami sayı tüketiciler.
  • Üretim sırasında çevreye verilen zarar azaltılır.

Temas yönteminde hammadde olarak aşağıdaki maddeler kullanılmaktadır:

  • pirit (kükürt piritler);
  • kükürt;
  • vanadyum oksit (bu madde bir katalizör rolüne neden olur);
  • hidrojen sülfit;
  • çeşitli metallerin sülfürleri.

Üretim sürecine başlamadan önce hammaddeler önceden hazırlanır. Başlangıç ​​olarak, özel kırma tesislerinde pirit, temas alanında bir artışa izin veren öğütme işlemine tabi tutulur. aktif maddeler, reaksiyonu hızlandırın. Pirit arıtılır: büyük su kaplarına indirilir, bu sırada atık kayalar ve her türlü kirlilik yüzeye çıkar. İşlem sonunda çıkarılırlar.

Üretim kısmı birkaç aşamaya ayrılmıştır:

  1. Ezme işleminden sonra pirit temizlenir ve fırına gönderilir - burada 800 ° C'ye kadar sıcaklıklarda ateşlenir. Karşı akış ilkesine göre, hazneye hava alttan verilir ve bu da piritin askıda kalmasını sağlar. Bugün bu işlem birkaç saniye sürüyor, ancak daha önce ateşlenmesi birkaç saat sürüyordu. Kavurma işlemi sırasında, çıkarılan ve daha sonra metalurji endüstrisi işletmelerine aktarılan demir oksit şeklinde atıklar ortaya çıkar. Pişirme sırasında su buharı, O2 ve SO2 gazları açığa çıkar. Su buharından ve en küçük safsızlıklardan arındırma işlemi tamamlandığında saf kükürt oksit ve oksijen elde edilir.
  2. İkinci aşamada, bir vanadyum katalizörü kullanılarak basınç altında bir ekzotermik reaksiyon gerçekleşir. Reaksiyonun başlangıcı, sıcaklık 420 °C'ye ulaştığında başlar, ancak verimi artırmak için 550 °C'ye yükseltilebilir. Reaksiyon sırasında katalitik oksidasyon meydana gelir ve SO2, SO olur.
  3. Üretimin üçüncü aşamasının özü şu şekildedir: oleum H2SO4'ün oluştuğu absorpsiyon kulesinde SO3 absorpsiyonu. Bu formda H2SO4 özel kaplara dökülerek (çelik ile reaksiyona girmez) son kullanıcı ile buluşmaya hazır hale gelir.

Üretim sırasında yukarıda da belirttiğimiz gibi çok fazla ısıl enerji üretilir ve bu enerji ısınma amaçlı kullanılır. Birçok sülfürik asit tesisi kurulur Buhar türbinleri ek elektrik üretmek için yayılan buharı kullanan.

Sülfürik asit üretimi için azotlu işlem

Daha konsantre ve saf sülfürik asit ve oleum üreten temas yönteminin avantajlarına rağmen, nitro yöntemiyle oldukça fazla H2SO4 üretilir. Özellikle süperfosfat tesislerinde.

H2SO4 üretimi için kükürt dioksit hem temasta hem de azot yönteminde ilk madde olarak işlev görür. Bu amaçlar için özel olarak kükürt yakılarak veya kükürtlü metallerin kavrulmasıyla elde edilir.

Kükürt dioksitin kükürtlü aside dönüştürülmesi, kükürt dioksitin oksidasyonundan ve su ilavesinden oluşur. Formül şöyle görünür:
SO2 + 1|2 O2 + H2O = H2SO4

Ancak kükürt dioksit doğrudan oksijenle reaksiyona girmez, bu nedenle azot yöntemiyle kükürt dioksitin oksidasyonu azot oksitler kullanılarak gerçekleştirilir. Daha yüksek azot oksitleri (azot dioksit NO2, azot trioksit NO3 hakkında konuşuyoruz) bu süreç nitrik oksit NO'ya indirgenir ve daha sonra oksijen tarafından daha yüksek oksitlere oksitlenir.

Nitröz yöntemle sülfürik asit elde edilmesi teknik terimler iki şekilde biçimlendirilir:

  • Bölme.
  • Kule.

Nitröz yöntemin bir takım avantajları ve dezavantajları vardır.

Nitröz yöntemin dezavantajları:

  • % 75 sülfürik asit çıkıyor.
  • Ürün kalitesi düşük.
  • Azot oksitlerin eksik dönüşü (HNO3 ilavesi). Onların emisyonları zararlıdır.
  • Asit demir, nitrojen oksitler ve diğer safsızlıkları içerir.

Nitröz yöntemin avantajları:

  • İşlemin maliyeti daha düşüktür.
  • SO2'yi %100'de işleme imkanı.
  • Donanım tasarımının basitliği.

Başlıca Rus Sülfürik Asit Tesisleri

Ülkemizde yıllık H2SO4 üretimi altı rakamla hesaplanmaktadır - yaklaşık 10 milyon ton. Rusya'nın önde gelen sülfürik asit üreticileri, ek olarak ana tüketicileri olan şirketlerdir. Hakkında Faaliyet alanı ihraç olan şirketler hakkında mineral gübreler. Örneğin, "Balakovo mineral gübreleri", "Ammofos".

Armyansk, Crimea'da çalışıyor en büyük üretici yerinde titanyum dioksit Doğu Avrupa'nın Kırım Titanı. Ayrıca tesis, sülfürik asit, mineral gübre üretimi yapmaktadır. demir sülfat vb.

sülfürik asit Çeşitli türler birçok fabrika tarafından üretilmektedir. Örneğin, pil sülfürik asit şu şirketler tarafından üretilir: Karabashmed, FKP Biysk Oleum Plant, Svyatogor, Slavia, Severkhimprom, vb.

Oleum, UCC Shchekinoazot, FKP Biysk Oleum Fabrikası, Ural Madencilik ve Metalurji Şirketi, Kirishinefteorgsintez Üretim Derneği vb. Tarafından üretilmektedir.

Yüksek saflıkta sülfürik asit, UCC Shchekinoazot, Component-Reaktiv tarafından üretilir.

Kullanılmış sülfürik asit, ZSS, HaloPolymer Kirovo-Chepetsk tesislerinden satın alınabilir.

Teknik sülfürik asit üreticileri Promsintez, Khiprom, Svyatogor, Apatit, Karabashmed, Slavia, Lukoil-Permnefteorgsintez, Chelyabinsk Çinko Fabrikası, Electrozinc, vb.

Piritin H2SO4 üretiminde ana hammadde olması ve bunun zenginleştirme işletmelerinin atık ürünü olması nedeniyle tedarikçileri Norilsk ve Talnakh zenginleştirme tesisleridir.

H2SO4 üretiminde dünya lideri, sırasıyla 30 milyon ton ve 60 milyon ton ile ABD ve Çin tarafından işgal edilmektedir.

Sülfürik asit kapsamı

Dünya yılda yaklaşık 200 milyon ton H2SO4 tüketiyor ve bundan geniş bir ürün yelpazesi üretiliyor. Sülfürik asit, endüstriyel kullanım açısından avucunu diğer asitler arasında haklı olarak tutar.

Bildiğiniz gibi, sülfürik asit kimya endüstrisinin en önemli ürünlerinden biridir, bu nedenle sülfürik asidin kapsamı oldukça geniştir. H2SO4'ün ana kullanımları aşağıdaki gibidir:

  • Sülfürik asit, mineral gübrelerin üretimi için büyük hacimlerde kullanılır ve toplam tonajın yaklaşık %40'ını alır. Bu nedenle gübre fabrikalarının yanına H2SO4 üreten tesisler kurulmaktadır. Bunlar amonyum sülfat, süperfosfat vb. Üretimlerinde sülfürik asit saf haliyle (%100 konsantrasyon) alınır. Bir ton amofos veya süperfosfat üretmek için 600 litre H2SO4 gerekir. En sık kullanılan bu gübrelerdir. Tarım.
  • H2SO4 patlayıcı yapmak için kullanılır.
  • Petrol ürünlerinin saflaştırılması. Gazyağı, benzin, mineral yağlar elde etmek için sülfürik asit kullanımıyla oluşan hidrokarbon saflaştırması gereklidir. Hidrokarbonların saflaştırılması için petrolün rafine edilmesi sürecinde, bu endüstri dünya H2SO4 tonajının %30'unu "almaktadır". Ayrıca sülfürik asit ile akaryakıtın oktan sayısı arttırılmakta ve petrol üretimi sırasında kuyular arıtılmaktadır.
  • metalurji endüstrisinde. Sülfürik asit metalurjide telden kireci ve pası çıkarmak için kullanılır, metal levha, ayrıca demir dışı metallerin üretiminde alüminyumun geri kazanılması için. Metal yüzeyler bakır, krom veya nikel ile kaplanmadan önce yüzey sülfürik asit ile aşındırılır.
  • İlaç imalatında.
  • boya üretiminde.
  • kimya endüstrisinde. Üretimde H2SO4 kullanılmaktadır. deterjanlar, etil ajan, böcek öldürücüler vb. ve bu işlemler onsuz imkansızdır.
  • Bilinen diğer asitleri, endüstriyel amaçlarla kullanılan organik ve inorganik bileşikleri elde etmek.

Sülfürik asit tuzları ve kullanımları

Çoğu önemli tuzlar sülfürik asit:

  • Glauber tuzu Na2SO4 10H2O (kristal sodyum sülfat). Uygulama kapsamı oldukça geniştir: veterinerlik ve tıpta cam, soda üretimi.
  • Baryum sülfat BaSO4, kauçuk, kağıt, beyaz mineral boya üretiminde kullanılmaktadır. Ayrıca mide floroskopisi için tıpta vazgeçilmezdir. Bu işlem için "baryum lapası" yapmak için kullanılır.
  • Kalsiyum sülfat CaSO4. Doğada alçıtaşı CaSO4 2H2O ve anhidrit CaSO4 şeklinde bulunabilir. Alçı CaSO4 2H2O ve kalsiyum sülfat tıpta ve inşaatta kullanılmaktadır. Alçı ile, 150 - 170 ° C sıcaklığa ısıtıldığında, kısmi dehidrasyon meydana gelir, bunun sonucunda bize kaymaktaşı olarak bilinen yanmış alçı elde edilir. Alabaster'ı su ile bir kıvama gelene kadar yoğurun sıvı hamur, kütle hızla sertleşir ve bir tür taşa dönüşür. Aktif olarak kullanılan kaymaktaşının bu özelliğidir. inşaat işi: ondan dökümler ve döküm kalıpları yapılır. İÇİNDE sıva işleri kaymaktaşı vazgeçilmezdir bağlayıcı malzeme. Travma bölümlerinin hastalarına özel sabitleyici katı bandajlar verilir - kaymaktaşı bazında yapılır.
  • Demirli vitriol FeSO4 7H2O, mürekkebin hazırlanmasında, ahşabın emprenye edilmesinde ve ayrıca zararlıların yok edilmesi için tarımsal faaliyetlerde kullanılır.
  • Şap KCr(SO4)2 12H2O, KAl(SO4)2 12H2O vb. boya üretiminde ve deri sanayinde (tabaklama) kullanılmaktadır.
  • Birçoğunuz bakır sülfat CuSO4 5H2O'yu ilk elden biliyorsunuz. Bitki hastalıkları ve zararlılarına karşı mücadelede tarımda aktif bir yardımcıdır - tahıl turşusu ve bitkileri püskürtmek için sulu bir CuSO4 5H2O çözeltisi kullanılır. Bazı mineral boyaların hazırlanmasında da kullanılır. Ve günlük yaşamda duvarlardan küfü çıkarmak için kullanılır.
  • Alüminyum sülfat - kağıt hamuru ve kağıt endüstrisinde kullanılır.

Seyreltik formdaki sülfürik asit, kurşun-asit akülerde elektrolit olarak kullanılır. Ayrıca deterjan ve gübre üretiminde de kullanılmaktadır. Ancak çoğu durumda, oleum şeklinde gelir - bu, H2SO4'te bir SO3 çözeltisidir (diğer oleum formülleri de bulunabilir).

Muhteşem gerçek! Oleum, konsantre sülfürik asitten daha reaktiftir, ancak buna rağmen çelikle reaksiyona girmez! Bu nedenle taşınması sülfürik asidin kendisinden daha kolaydır.

"Asitlerin kraliçesi" nin kullanım alanı gerçekten büyük ölçeklidir ve endüstride kullanıldığı tüm yolları anlatmak zordur. Aynı zamanda emülgatör olarak da kullanılır. Gıda endüstrisi, su arıtma için, patlayıcıların sentezinde ve diğer birçok amaç için.

Sülfürik asit tarihi

Aramızda kim hiç duymadı göztaşı? Böylece, antik çağda incelenmiştir ve bazı eserlerde başlangıçlar yeni Çağ bilim adamları, vitriolün kökenini ve özelliklerini tartıştılar. Vitriol, Romalı doğa kaşifi Pliny the Elder olan Yunan doktor Dioscorides tarafından incelenmiştir ve yazılarında devam eden deneyler hakkında yazmışlardır. Tıbbi amaçlar için, eski şifacı İbn Sina tarafından çeşitli vitriol maddeleri kullanıldı. Metalurjide vitriolün nasıl kullanıldığı simyacıların eserlerinde söylendi. Antik Yunan Panopolis'in Zosimas'ı.

Sülfürik asit elde etmenin ilk yöntemi, potasyum şapı ısıtma işlemidir ve XIII yüzyılın simya literatüründe bununla ilgili bilgiler vardır. O zaman, şapın bileşimi ve sürecin özü simyacılar tarafından bilinmiyordu, ancak zaten 15. yüzyılda kimyasal sentez sülfürik asit kasıtlı olarak ele alınmaya başlandı. İşlem şu şekildeydi: simyacılar, nitrik asit ile ısıtma yoluyla bir kükürt ve antimon (III) sülfür Sb2S3 karışımını işlediler.

Avrupa'da orta çağda, sülfürik asit "vitriol yağı" olarak adlandırıldı, ancak daha sonra adı vitriol olarak değiştirildi.

17. yüzyılda Johann Glauber, su buharı varlığında potasyum nitrat ve doğal kükürt yakarak sülfürik asit elde etti. Kükürtün nitrat ile oksidasyonu sonucunda su buharı ile reaksiyona giren kükürt oksit elde edilmiş ve bunun sonucunda yağlı bir sıvı elde edilmiştir. Vitriol yağıydı ve sülfürik asit için bu isim bu güne kadar var.

Londra'dan eczacı Ward Joshua, XVIII yüzyılın otuzlu yaşlarında kullandı bu tepki için endüstriyel üretim sülfürik asit, ancak Orta Çağ'da tüketimi birkaç on kilogramla sınırlıydı. Kullanım kapsamı dardı: simya deneyleri, değerli metallerin saflaştırılması ve farmasötik iş için. Bertolet tuzu içeren özel kibritlerin imalatında küçük miktarlarda konsantre sülfürik asit kullanılmıştır.

Rusya'da, vitriol sadece 17. yüzyılda ortaya çıktı.

İngiltere, Birmingham'da John Roebuck, 1746'da sülfürik asit üretmek için yukarıdaki yöntemi uyarladı ve üretime başladı. Aynı zamanda, cam kaplardan daha ucuz olan güçlü, büyük kurşun kaplı bölmeler kullandı.

Endüstride bu yöntem yaklaşık 200 yıl görev yaptı ve haznelerde %65 sülfürik asit elde edildi.

Bir süre sonra İngiliz Glover ve Fransız kimyager Gay-Lussac işlemin kendisini iyileştirmiş ve %78 konsantrasyonla sülfürik asit elde edilmeye başlanmıştır. Ancak böyle bir asit, örneğin boyaların üretimi için uygun değildi.

19. yüzyılın başlarında, kükürt dioksiti sülfürik anhidrite oksitlemek için yeni yöntemler keşfedildi.

Başlangıçta bu azot oksitler kullanılarak yapıldı ve daha sonra katalizör olarak platin kullanıldı. Sülfür dioksitin oksitlenmesine yönelik bu iki yöntem daha da geliştirilmiştir. Kükürt dioksitin platin ve diğer katalizörler üzerinde oksidasyonu, temas yöntemi olarak bilinir hale geldi. Ve bu gazın nitrojen oksitlerle oksidasyonu, sülfürik asit üretmek için nitroz yöntemi olarak adlandırıldı.

İngiliz asetik asit satıcısı Peregrine Philips'in kükürt oksit (VI) ve konsantre sülfürik asit üretimi için ekonomik bir işlemin patentini alması 1831 yılına kadar değildi ve bugün dünya tarafından onu elde etmek için bir temas yöntemi olarak bilinen kişi odur.

Süperfosfat üretimi 1864'te başladı.

Avrupa'da on dokuzuncu yüzyılın seksenlerinde, sülfürik asit üretimi 1 milyon tona ulaştı. Ana üreticiler, dünyadaki toplam sülfürik asit hacminin %72'sini üreten Almanya ve İngiltere idi.

Sülfürik asidin taşınması, emek yoğun ve sorumlu bir iştir.

Sülfürik asit tehlikeli olarak sınıflandırılır kimyasal maddeler ve cilt ile temasında ciddi yanıklara neden olur. Ayrıca, bir kişinin kimyasal zehirlenmesine neden olabilir. Taşıma sırasında dikkat edilmezse belirli kurallar sülfürik asit, patlayıcı özelliğinden dolayı hem insanlara hem de çevreye çok fazla zarar verebilir.

Sülfürik asit, tehlike sınıfı 8 olarak belirlenmiştir ve nakliye, özel olarak eğitilmiş ve eğitimli profesyoneller tarafından gerçekleştirilmelidir. Önemli durum sülfürik asit teslimatı - tehlikeli malların taşınması için özel olarak geliştirilmiş Kurallara uygunluk.

Karayolu ile ulaşım aşağıdaki kurallara göre gerçekleştirilir:

  1. Nakliye için özel kaplar, sülfürik asit veya titanyum ile reaksiyona girmeyen özel bir çelik alaşımından yapılmıştır. Bu tür kaplar oksitlenmez. Tehlikeli sülfürik asit özel sülfürik asit kimyasal tanklarında taşınır. Tasarımda farklılık gösterirler ve sülfürik asit tipine bağlı olarak nakliye sırasında seçilirler.
  2. Dumanlı asit taşınırken, asidin kimyasal özelliklerini korumak için gerekli sıcaklık rejiminin korunduğu özel izotermal termos tankları alınır.
  3. Sıradan asit taşınıyorsa, bir sülfürik asit tankı seçilir.
  4. Sülfürik asidin dumanlı, susuz, konsantre, piller, eldiven gibi karayoluyla taşınması özel kaplarda gerçekleştirilir: tanklar, variller, kaplar.
  5. Tehlikeli madde taşımacılığı ancak elinde ADR sertifikası bulunan sürücüler tarafından gerçekleştirilebilir.
  6. Seyahat süresinin herhangi bir kısıtlaması yoktur, çünkü nakliye sırasında izin verilen hıza kesinlikle uymak gerekir.
  7. Taşıma sırasında, kalabalık yerleri ve üretim tesislerini atlayarak çalışması gereken özel bir rota inşa edilir.
  8. Taşıma, özel işaretlere ve tehlike işaretlerine sahip olmalıdır.

İnsanlar için sülfürik asidin tehlikeli özellikleri

Sülfürik asit, artan bir risk oluşturur. insan vücudu. Toksik etkisi sadece cilt ile doğrudan temas yoluyla değil, aynı zamanda kükürt dioksit salındığında buharlarının solunması yoluyla da ortaya çıkar. Tehlike aşağıdakiler için geçerlidir:

  • solunum sistemi;
  • Bütünlükler;
  • Mukoza zarları.

Vücudun zehirlenmesi, genellikle sülfürik asidin bir parçası olan arsenik tarafından arttırılabilir.

Önemli! Bildiğiniz gibi asit cilde temas ettiğinde ciddi yanıklar meydana gelir. Sülfürik asit buharları ile zehirlenme daha az tehlikeli değildir. Havadaki güvenli bir sülfürik asit dozu, 1 metrekare başına sadece 0,3 mg'dır.

Sülfürik asit mukoza zarlarına veya cilde bulaşırsa, görünür şiddetli yanık, kötü iyileşme. Yanık ölçeğinde etkileyiciyse, mağdur, nitelikli tıbbi bakımın zamanında sağlanmaması durumunda ölüme bile yol açabilecek bir yanık hastalığı geliştirir.

Önemli! bir yetişkin için öldürücü doz sülfürik asit 1 litrede sadece 0.18 cm'dir.

Tabii ki, asidin toksik etkisini "kendin deneyimle". sıradan hayat sorunlu. Çoğu zaman, bir çözelti ile çalışırken endüstriyel güvenliğin ihmal edilmesi nedeniyle asit zehirlenmesi meydana gelir.

Üretimdeki teknik problemler veya ihmal nedeniyle sülfürik asit buharı ile toplu zehirlenmeler meydana gelebilir ve atmosfere büyük bir salınım meydana gelir. Bu tür durumları önlemek için, görevi tehlikeli asitlerin kullanıldığı üretimin işleyişini kontrol etmek olan özel hizmetler çalışmaktadır.

Sülfürik asit zehirlenmesinin belirtileri nelerdir?

Asit yutulduysa:

  • Sindirim organları bölgesinde ağrı.
  • Mide bulantısı ve kusma.
  • Şiddetli bağırsak bozukluklarının bir sonucu olarak dışkı ihlali.
  • Güçlü tükürük salgısı.
  • Böbrekler üzerindeki toksik etkilerden dolayı idrar kırmızımsı olur.
  • Larinks ve boğazın şişmesi. Hırıltı, ses kısıklığı var. Bu boğulma nedeniyle ölüme yol açabilir.
  • Diş etlerinde kahverengi lekeler belirir.
  • Cilt maviye döner.

Derinin yanması ile, yanık hastalığına özgü tüm komplikasyonlar olabilir.

Çiftler halinde zehirlenme sırasında aşağıdaki resim görülür:

  • Gözlerin mukoza zarının yanması.
  • Burun kanaması.
  • Solunum yollarının mukoza zarlarının yanıkları. Bu durumda, mağdur güçlü bir ağrı semptomu yaşar.
  • Boğulma semptomları ile gırtlak şişmesi (oksijen eksikliği, cilt maviye döner).
  • Zehirlenme şiddetli ise bulantı ve kusma olabilir.

Bilmek önemlidir! Yuttuktan sonra asit zehirlenmesi, buharların solunmasından kaynaklanan zehirlenmeden çok daha tehlikelidir.

Sülfürik asit hasarı için ilk yardım ve tedavi prosedürleri

Sülfürik asit ile temas halindeyken aşağıdaki gibi hareket edin:

  • önce ara ambulans. Sıvı içeri girerse, gastrik lavaj yapın. ılık su. Bundan sonra, küçük yudumlarda 100 gram ayçiçeği veya zeytin yağı. Ayrıca bir parça buz yutmalı, süt içmeli veya yanmış magnezya içmelisiniz. Bu, sülfürik asit konsantrasyonunu azaltmak ve insan durumunu hafifletmek için yapılmalıdır.
  • Asit göze kaçarsa, akan su ile yıkayın ve ardından bir dikain ve novokain çözeltisi ile damlatın.
  • Cilde asit bulaşırsa, yanık bölge akan su altında iyice yıkanmalı ve soda ile sarılmalıdır. Yaklaşık 10-15 dakika durulayın.
  • Buhar zehirlenmesi durumunda, gitmeniz gerekir. Temiz hava ve ayrıca etkilenen mukoza zarlarını mümkün olduğunca suyla yıkayın.

Hastane ortamında tedavi, yanık alanına ve zehirlenme derecesine bağlı olacaktır. Anestezi sadece novokain ile yapılır. Etkilenen bölgede enfeksiyon gelişmesini önlemek için hasta için bir antibiyotik tedavisi kürü seçilir.

Mide kanamasında plazma enjekte edilir veya kan transfüzyonu yapılır. Kanamanın kaynağı cerrahi olarak çıkarılabilir.

  1. Sülfürik asit %100 saf haliyle doğada bulunur. Örneğin, İtalya'da, Ölü Deniz'de Sicilya'da benzersiz bir fenomen görebilirsiniz - sülfürik asit tam alttan sızıyor! Ve işte olan: yerkabuğundan gelen pirit, bu durumda oluşumu için bir hammadde görevi görür. Bu yere Ölüm Gölü de denir ve böcekler bile oraya uçmaktan korkar!
  2. Büyük volkanik patlamalardan sonra Dünya atmosferi sülfürik asit damlaları sıklıkla bulunabilir ve bu gibi durumlarda "suçlu" Olumsuz sonuçlarçevreye ve ciddi iklim değişikliğine neden olur.
  3. Sülfürik asit aktif bir su emicidir, bu nedenle gaz kurutucu olarak kullanılır. Eskiden odalarda camların buğulanmasını önlemek için bu asit kavanozlara dökülerek pencere açıklıklarının arasına yerleştirilirdi.
  4. Asit yağmurlarının ana nedeni sülfürik asittir. Asit yağmurlarının ana nedeni kükürt dioksit ile hava kirliliğidir ve suda çözündüğünde sülfürik asit oluşturur. Buna karşılık, fosil yakıtlar yakıldığında kükürt dioksit yayılır. Asit yağmurunda çalışılan son yıllar, nitrik asit içeriği arttı. Bu fenomenin nedeni, kükürt dioksit emisyonlarının azaltılmasıdır. Bu gerçeğe rağmen, sülfürik asit asit yağmurunun ana nedeni olmaya devam etmektedir.

Size bir video derlemesi sunuyoruz ilginç deneyimler sülfürik asit ile.

Şekere döküldüğünde sülfürik asidin reaksiyonunu düşünün. Sülfürik asidin şekerli şişeye girmesinin ilk saniyelerinde karışım koyulaşır. Birkaç saniye sonra madde siyaha döner. En ilginç şey bundan sonra olur. Kütle hızla büyümeye başlar ve şişeden dışarı tırmanmaya başlar. Çıktıda, orijinal hacmi 3-4 kat aşan, gözenekli kömüre benzer gururlu bir madde elde ediyoruz.

Videonun yazarı, Coca-Cola'nın hidroklorik asit ve sülfürik asit ile reaksiyonunu karşılaştırmayı önerir. Coca-Cola'yı hidroklorik asit ile karıştırırken hiçbir görsel değişiklik gözlenmez, ancak sülfürik asit ile karıştırıldığında Coca-Cola kaynamaya başlar.

Sülfürik asit tuvalet kağıdına bulaştığında ilginç bir etkileşim gözlemlenebilir. Tuvalet kağıdı selülozdan oluşur. Asit girdiğinde, selüloz molekülleri anında serbest karbon salınımı ile parçalanır. Ahşabın üzerine asit bulaştığında da benzer bir kömürleşme gözlemlenebilir.

Konsantre asitli bir şişeye küçük bir parça potasyum ekliyorum. İlk saniyede duman çıkar, ardından metal anında parlar, yanar ve patlayarak parçalara ayrılır.

Bir sonraki deneyde, sülfürik asit bir kibritle çarptığında alevlenir. Deneyimin ikinci bölümünde daldırma aliminyum folyo aseton ile ve içinde maç. Folyo, büyük miktarda dumanın salınması ve tamamen çözülmesiyle anında ısınır.

Eklerken ilginç bir etki gözlenir karbonat sülfürik asit içine. Soda anında dönüşür Sarı. Reaksiyon, hızlı kaynama ve hacim artışı ile ilerler.

Kategorik olarak yukarıdaki tüm deneylerin evde yapılmasını önermiyoruz. Sülfürik asit çok aşındırıcıdır ve zehirli madde. Bu tür deneyler, donatılmış özel odalarda yapılmalıdır. cebri havalandırma. Sülfürik asit ile reaksiyonlarda açığa çıkan gazlar oldukça zehirlidir ve solunum yollarına zarar vererek vücudu zehirleyebilir. Ayrıca cilt ve solunum organları için kişisel koruyucu ekipmanlarda bu tür deneyler yapılmaktadır. Kendine iyi bak!

Sülfürik asidin endüstriyel üretimi 15. yüzyılda başladı - daha sonra bu maddeye "vitriol" adı verildi. Günümüzde endüstride yaygın olarak kullanılan talep edilen bir maddedir. Sülfürik asidin keşfinin başlangıcında, insanlığın bu maddeye olan tüm ihtiyacı onlarca litre idiyse, bugün fatura yılda milyonlarca tona çıkıyor.

%100 konsantrasyonda saf sülfürik asit (formül H2SO4) kalın, renksiz bir sıvıdır. Ana özelliği, yüksek ısı salınımının eşlik ettiği yüksek higroskopikliktir. Konsantre çözeltiler, %40'lık çözeltileri içerir - paladyum veya gümüşü çözebilirler. Daha düşük bir konsantrasyonda, madde daha az aktiftir ve örneğin bakır veya pirinç ile reaksiyona girer.

H2SO4 doğada saf halde bulunur. Örneğin, Sicilya'daki Ölü Göl'de alttan sülfürik asit sızar: bu durumda, yerkabuğundan gelen pirit bunun için hammaddeye girer. Ayrıca, büyük volkanik patlamalardan sonra küçük sülfürik asit damlaları genellikle dünya atmosferine girer ve bu durumda H2SO4 neden olabilir. önemli değişiklikler iklim.

Sülfürik asit elde etmek.

Doğada sülfürik asit bulunmasına rağmen çoğu endüstriyel olarak üretilmektedir.

Bugün en yaygın olanı, üretimin temas yöntemidir: çevreye verilen zararı azaltmanıza ve tüm tüketiciler için en uygun ürünü elde etmenize olanak tanır. Daha az popüler olan, nitrik oksit ile oksidasyonu içeren azotlu üretim yöntemidir.

Aşağıdaki maddeler temaslı üretimde hammadde görevi görür:

  • Kükürt;
  • pirit (kükürt piritler);
  • vanadyum oksit (katalizör olarak kullanılır);
  • çeşitli metallerin sülfürleri;
  • hidrojen sülfit.

başlamadan önce üretim süreci hammaddeler hazırlanıyor, bu sırada her şeyden önce pirit özel kırma makinelerinde eziliyor. Bu, aktif maddelerin temas alanındaki bir artış nedeniyle reaksiyonu hızlandırmanıza izin verir. Daha sonra pirit temizlenir: bunun için büyük su kaplarına daldırılırken, kirlilikler ve atık kayalar yüzeye çıkar ve ardından çıkarılır.

Üretimin kendisi birkaç aşamaya ayrılabilir:

  1. Öğütmeden sonra saflaştırılmış pirit, 800 dereceye kadar bir sıcaklıkta ateşlendiği fırına yüklenir. Aşağıdan, peritin askıya alınmış bir durumda olması nedeniyle, odaya karşı akış ilkesine göre hava verilir. Daha önce, bu tür bir ateşleme birkaç saat içinde gerçekleşiyordu, ancak şimdi işlem birkaç saniye sürüyor. Kavurma işlemi sırasında oluşan demir oksit formundaki atıklar uzaklaştırılarak metalurji işletmelerine gönderilir. Ateşleme sırasında su buharının yanı sıra SO2 ve O2 gazları da açığa çıkar. En küçük partiküllerden ve su buharından temizlendikten sonra oksijen ve saf kükürt oksit elde edilir.
  2. İkinci aşamada, bir vanadyum katalizörünün dahil olduğu basınç altında bir ekzotermik reaksiyon gerçekleşir. Reaksiyon 420 derecelik bir sıcaklıkta başlar, ancak daha fazla verim için 550 dereceye yükseltilebilir. Reaksiyon sırasında katalitik oksidasyon meydana gelir ve SO2, SO'ya dönüştürülür.
  3. Üçüncü üretim aşaması, SO3'ün bir absorpsiyon kulesinde absorplanmasıdır, bu da tanklara doldurulan ve tüketicilere gönderilen H2SO4 oleum oluşumuyla sonuçlanır. Üretim sırasındaki fazla ısı, ısıtma için kullanılır.

Rusya'da yılda yaklaşık 10 milyon ton H2SO4 üretilmektedir. Aynı zamanda, ana üreticiler, aynı zamanda ana tüketicileri olan şirketlerdir. Temel olarak bunlar, örneğin Ammophos, Balakovo Mineral Gübreler gibi mineral gübreler üreten işletmelerdir. Ana hammadde olan pirit, zenginleştirme işletmelerinin atık ürünü olduğundan, tedarikçileri Talnakh ve Norilsk zenginleştirme tesisleridir.

Dünyada, H2SO4 üretiminde liderler, yılda sırasıyla 60 ve 30 milyon ton madde üreten Çin ve Amerika Birleşik Devletleri'dir.

Sülfürik asit kullanımı.

Küresel endüstri, birçok ürün türünün üretimi için yılda yaklaşık 200 milyon ton sülfürik asit tüketiyor. Endüstriyel kullanım açısından tüm asitler arasında ilk sırada yer almaktadır.

  1. Gübre üretimi. Sülfürik asidin ana tüketicisi (yaklaşık %40) gübre üretimidir. Bu nedenle H2SO4 üreten tesisler, gübre üreten tesislerin yanına kurulur. Bazen ortak bir üretim döngüsüne sahip aynı işletmenin parçalarıdırlar. Bu üretimde %100 konsantrasyonda saf asit kullanılmaktadır. Çoğunlukla tarımda kullanılan bir ton süperfosfat veya amofos üretimi, yaklaşık 600 litre sülfürik asit gerektirir.
  2. Hidrokarbonların saflaştırılması. Benzin, gazyağı, mineral yağlar üretimi de sülfürik asit olmadan yapılamaz. Bu endüstri aynı zamanda dünyada üretilen tüm H2SO4'ün yaklaşık %30'unu tüketir ve bu durumda petrol arıtma işleminde saflaştırma için kullanılır. Ayrıca petrol üretimi sırasında kuyuları iyileştirir ve yakıtın oktan sayısını arttırır.
  3. Metalurji. Metalurjide sülfürik asit, sac, tel ve her türlü iş parçasının pas, tufalden temizlenmesinde ve ayrıca demir dışı metallerin üretiminde alüminyumun eski haline getirilmesinde kullanılır. Metal yüzeyleri nikel, krom veya bakır ile kaplamadan önce aşındırmak için kullanılır.
  4. Kimyasal endüstri. H2SO4 yardımıyla birçok organik ve inorganik bileşik üretilir: fosforik, hidroflorik ve diğer asitler, kağıt hamuru ve kağıt endüstrisinde kullanılan alüminyum sülfat. Onsuz, etil alkol, ilaçlar, deterjanlar, böcek öldürücüler ve diğer maddelerin üretimi imkansızdır.

H2SO4'ün kapsamı gerçekten çok büyüktür ve endüstriyel kullanımının tüm yollarını listelemek imkansızdır. Ayrıca su arıtmada, boya üretiminde, gıda endüstrisinde emülgatör olarak, patlayıcı sentezinde ve daha birçok amaç için kullanılmaktadır.

Sülfürik asit- Yağlı bir sıvıya benzeyen ve kokusu olmayan dibazik asit. Kimyasal madde +10 °C sıcaklıkta kristalleşir. Sülfürik asit, -20 °C sıcaklıktaki bir ortamda bulunduğunda katı bir fiziksel hal kazanır. Sülfürik asit su ile reaksiyona girdiğinde açığa çıkar. çok sayıda sıcaklık. Sülfürik asidin uygulama alanları: sanayi, tıp, ülke ekonomisi.

Sanayide sülfürik asit kullanımı

Gıda endüstrisi, gıda katkı maddesi E513 formundaki sülfürik aside aşinadır. Asit bir emülgatör görevi görür. Bu Gıda takviyesi içecekler yapmak için kullanılır. Asitliği düzenlemeye yardımcı olur. Gıdaya ek olarak, E513 mineral gübrelerin bir parçasıdır. Sanayide sülfürik asit kullanımı yaygındır. Endüstriyel organik sentez, aşağıdaki reaksiyonları gerçekleştirmek için sülfürik asit kullanır: alkilasyon, dehidrasyon, hidrasyon. Bu asit geri yüklenir Gerekli miktar damıtılmış su üretiminde kullanılan filtrelerdeki reçineler.

Günlük hayatta sülfürik asit kullanımı

Evde sülfürik asit, sürücüler arasında talep görüyor. Bir araba aküsü için bir elektrolit çözeltisi hazırlama işlemine sülfürik asit ilavesi eşlik eder. Bu asitle çalışırken güvenlik kurallarını hatırlamalısınız. Asit giysilere veya maruz kalan cilde bulaşırsa, hemen akan su ile yıkayın. Metal üzerine dökülen sülfürik asit, kireç veya tebeşir ile nötralize edilebilir. Bir araba aküsüne yakıt doldururken, belirli bir sırayı takip etmek gerekir: suya yavaş yavaş asit ekleyin, tersi değil. Su, sülfürik asitle reaksiyona girdiğinde sıvı çok ısınır ve bu da sıçramasına neden olabilir. Bu nedenle sıvının yüzünüze veya gözünüze gelmemesine özellikle dikkat etmelisiniz. Asit sıkıca kapatılmış bir kapta saklanmalıdır. Kimyasalın çocukların erişemeyeceği bir yerde tutulması önemlidir.

Tıpta sülfürik asit kullanımı

Sülfürik asit tuzları tıpta yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin, müshil etkisi elde etmek için insanlara magnezyum sülfat reçete edilir. Sülfürik asidin başka bir türevi sodyum tiyosülfattır. İlaç Aşağıdaki maddelerin uygulanması durumunda panzehir olarak kullanılır: cıva, kurşun, halojenler, siyanür. Sodyum tiyosülfat, hidroklorik asit ile birlikte dermatolojik hastalıkların tedavisinde kullanılır. Profesör Demyanovich, uyuz tedavisi için bu iki ilacın birleşimini önerdi. Olarak sulu çözelti Sodyum tiyosülfat, alerjik rahatsızlıkları olan kişilere uygulanır.

Magnezyum sülfat çok çeşitli olanaklara sahiptir. Bu nedenle, çeşitli uzmanlık doktorları tarafından kullanılır. Antispazmodik olarak, hipertansiyonu olan hastalara magnezyum sülfat uygulanır. Bir kişinin safra kesesi hastalıkları varsa, madde safra salgısını iyileştirmek için oral yoldan verilir. Sülfürik asidin tıpta jinekolojik uygulamada magnezyum sülfat şeklinde kullanımı yaygındır. Jinekologlar, kas içine magnezyum sülfat vererek doğum yapan kadınlara yardımcı olur, bu şekilde doğumu uyuştururlar. Yukarıdaki tüm özelliklere ek olarak, magnezyum sülfat antikonvülsan etkiye sahiptir.

Üretimde sülfürik asit kullanımı

Uygulama alanları çok çeşitli olan sülfürik asit, mineral gübrelerin üretiminde de kullanılmaktadır. Daha uygun işbirliği için, sülfürik asit ve mineral gübre üreten fabrikalar çoğunlukla birbirine yakın konumlandırılmıştır. Bu an sürekli üretim yaratır.

Boyaların ve sentetik elyafların üretiminde sülfürik asit kullanımı, mineral gübrelerin üretiminden sonra en yaygın olanıdır. Birçok endüstri, bazı üretim süreçlerinde sülfürik asit kullanır. Sülfürik asit kullanımı günlük yaşamda talep bulmuştur. İnsanlar kimyasalları arabalarına servis yapmak için kullanırlar. Linkimiz de dahil olmak üzere kimyasalların satışı konusunda uzmanlaşmış mağazalarda sülfürik asit satın almak mümkündür. Sülfürik asit, bu tür kargoların taşınmasına ilişkin kurallara uygun olarak taşınır. Demiryolu veya otomobil taşımacılığı asidi uygun kaplarda taşır. İlk durumda, bir tank, ikincisinde - bir varil veya kapsayıcı olarak bir kap görevi görür.