اسید سولفوریک
تهیه شده از طریق تقطیر خشک مواد معدنی شامل سولفات آهن به نام زاج سبز و سولفات مس به نام برش آبی اسید سولفوریک به طور گسترده در واکنش های شیمیایی و فرآیندهای تولید سایر ترکیبات استفاده می شود. از روش هایی در تهیه اسید سولفوریک استفاده می شود، به عنوان مثال، تهویه و تصفیه، اکسیداسیون کاتالیزوری، تولید. یکی از مهمترین نکات تماس این مواد با چشم و پوست است که بسیار خطرناک است. و در هنگام تماس، محل تماس باید بلافاصله شسته شود.
نام دیگر اسید سولفوریک سولفات هیدروژن یا روغن گوگرد است. یکی از مهمترین موارد در صنعت است. اسید سولفوریک خورنده و بی رنگ است. اسید سولفوریک دارای غلظت متافوتیک است و خرید اسید سولفوریک یا فروش اسید سولفوریک با درصدهای مختلفی ارائه می شود. از اسید سولفوریک در تهیه کودهای شیمیایی نیز استفاده می شود. اسید سولفوریک یکی از پرمصرف ترین مواد شیمیایی است. یکی از اپلیکیشن هایی که اخیرا مورد استفاده افراد بیشتری قرار گرفته و با استقبال زیادی روبرو شده است
این میوه خشک است، زیرا در تهیه میوه خشک از مقدار کمی اسید سولفوریک استفاده می شود.
همچنین رنگ روغن های معدنی که از نظر مواد بسیار پر رنگ هستند توسط اسید سولفوریک که بی کرومات پتاسیم به آن اضافه شده است از بین می رود. برای روغن هایی که مقدار رنگ کمی دارند یا دوباره به عنوان صاف کننده هستند، در واقع فرآیند تصفیه را با اسید سولفوریک یا سودا روی خاک های رنگ زدا انجام می دهند.
سولفات مس، اسید سولفوریک
سولفات مس، سنگ آبی، آبی سیبری، نام های رایج پنتا هیدرات سولفات مس هستند که شناخته شده ترین و پرمصرف ترین نمک های مس هستند. در واقع، اغلب ماده خام برای تولید بسیاری از نمک های مس دیگر است. امروزه بیش از 100 تولید کننده در جهان وجود دارد و مصرف جهان حدود 200 هزار تن در سال است که تخمین زده می شود تقریباً سه چهارم آن در کشاورزی و عمدتاً به عنوان قارچ کش استفاده می شود.
در کشورهایی که این معدن در آن استخراج می شود از سنگ معدن مس استفاده می شود. این منبع اصلی برای بیشتر تولید جهانی زباله های غیر آهنی است. ضایعات تصفیه شده و فلز مذاب به آب وارد می شوند تا یک قطعه متخلخل کروی به اندازه یک سنگ مرمر به نام "شات" تولید شود. این شات در اسید سولفوریک رقیق شده و در مجاورت هوا حل می شود تا مشروب اشباع تولید شود.
سایر روش های تولید عبارتند از:
با حرارت دادن ضایعات مس با گوگرد برای تولید سولفید مس، سپس اکسید می شود و سولفات مس را تشکیل می دهد.
با حرارت دادن سنگ های سولفید مس برای تولید اکسید مس، که سپس با اسید سولفوریک تصفیه می شود تا سولفات مس تشکیل شود.
استفاده از سولفات های مس
سولفات مس یک ماده شیمیایی بسیار پرکاربرد است که در کشاورزی و همچنین طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد. شغل اصلی آن کشاورزی است.
تا حدود یک نسل قبل فقط کاربرد آن در صنعت به عنوان رنگرزی و آبکاری بود، اما امروزه در بسیاری از فرآیندهای صنعتی استفاده می شود. صنعت الیاف مصنوعی طرحی برای تهیه مواد خام خود پیدا کرده است. صنایع فلزی از مقادیر زیادی سولفات مس به عنوان الکترولیت در فرآوری مس، برای پوشش دادن سیم مسی قبل از سیم کشی و در فرآیندهای مختلف مس استفاده می کنند. صنعت معدن از آن به عنوان یک فعال کننده در غلظت با شناورسازی سنگ معدن سرب، روی، کبالت و طلا استفاده می کند. تجارت چاپ از آن به عنوان یک الکترولیت در تولید الکتروتایپ و به عنوان عامل اچ برای حکاکی فرآیندی استفاده می کند. صنعت رنگ از آن در رنگ های ضد نقره استفاده می کند و نقش رنگ آمیزی شیشه را ایفا می کند.
اسید سولفوریک اسیدی قوی، غلیظ، محلول در آب، بی رنگ و غیر فرار است که آب موجود در هوا را جذب می کند. اسید سولفوریک یک اسید بسیار خورنده است که در صورت تماس با پوست به شدت می سوزد. این ماده به مقدار زیاد در صنایع شیمیایی و ترجیحاً در صنایع مواد منفجره، نفت خام و پتروشیمی و در صنایع رنگ و نساجی استفاده می شود. در این پروژه علاوه بر اشاره به ویژگی های اسید سولفوریک و کاربردهای متعدد این ماده در صنایع مختلف، روش های مختلف تولید به صورت عملیاتی و فرآیندی بررسی شده است. تجزیه و تحلیل سربه سر هزینه های تولید 10 تن اسید سولفوریک در روز نیز ارائه شده است. با توجه به نوسانات نرخ تورم، تمامی هزینه ها به دلار محاسبه می شود.
خواص اسید سولفوریک
اسید سولفوریک خواص ویژه و منحصر به فردی دارد. این ویژگی ها عبارتند از:
به شکل مایع است.
خاصیت جذب آب بالایی دارد.
این یک عامل خشک کننده قوی است.
به شدت اکسید کننده است.
اسید بسیار قوی و بسیار خورنده است.
واکنشی است.
بی رنگ و بی بو است.
در آب حل می شود.
بسیار گران است.
نقطه جوش بسیار بالایی دارد.
میل زیادی به مخلوط شدن با آب دارد.
واکنش آن با آب گرمازا است و گرما تولید می کند.
به راحتی در الکل حل می شود.
خیلی سریع با فلزات واکنش نشان می دهد، اما روی جیوه و سرب تاثیری ندارد.
این بسیار خطرناک است.
مولکول های آن می توانند با یکدیگر پیوند هیدروژنی ایجاد کنند.
اسید سولفوریک 98 درصد به چه معناست؟
اسید سولفوریک مایعی بی رنگ تا قهوه ای تیره، غلیظ و روغنی است که کاملاً با آب قابل اختلاط است. رنگ آن به خلوص و ترکیبات گوگردی آن بستگی دارد که رنگ تیره تری به محصول خالص و بی رنگ می دهد. اسید سولفوریک به طور معمول به صورت مایع یافت می شود و چگالی آن 1.84 گرم بر سانتی متر مکعب است. اسید سولفوریک رایج ترین ماده شیمیایی تولید شده در جهان است که بیش از نیمی از آن در تولید کود استفاده می شود. این اسید همچنین به شکلی به نام اسید سولفوریک بخار دار وجود دارد، محلولی از تری اکسید گوگرد در اسید سولفوریک. اگر بپرسید اسید سولفوریک 98 درصد یعنی چه، باید بگوییم که اسید سولفوریک غلیظ به این نام خوانده می شود.
اسید سولفوریک یکی از اجزای اصلی باران اسیدی است. زغال سنگ حاوی گوگرد به عنوان یک ناخالصی طبیعی است و گازهای دی اکسید گوگرد (SO2) و تری اکسید گوگرد (SO3) هنگام سوزاندن زغال سنگ تولید می شوند. سپس تری اکسید گوگرد با آب موجود در هوا واکنش داده و اسید سولفوریک تشکیل می دهد. این باران اسیدی می تواند به ساختمان ها آسیب برساند، فلزات را خورده و حیات گیاهی و جانوری را از بین ببرد.
تاریخچه کشف اسید سولفوریک
برخی از مورخان کشف اسید سولفوریک را به دانشمند اسلامی محمد بن زکریای رازی (864-930 میلادی) نسبت می دهند، در حالی که برخی دیگر ادعا می کنند که این ترکیب برای اولین بار توسط نویسنده اسلامی جبار (احتمالاً متولد 1270) نامگذاری شده است. در هر صورت، ظاهراً دانشمندان اروپایی تا قرن شانزدهم به تنهایی اسید سولفوریک را کشف نکردند، زمانی که دانشمند بلژیکی یوهان باپتیستا ون هلمونت (1644-1579) تهیه آن را با افزودن آب به گازی که هنگام سوزاندن گوگرد تشکیل می‌شد، توصیف کرد.
کشف اسید سولفوریک یک پیشرفت مهم در تاریخ اولیه شیمی مدرن بود. برای اولین بار، به شیمیدانان اسیدی بسیار قوی تر از سرکه ای داد که قبلاً مجبور بودند در تجزیه و تحلیل مخلوط ها و ساخت ترکیبات شیمیایی جدید استفاده کنند. اگر می پرسید اسید سولفوریک 98 درصد یعنی چه، بهتر است بدانید که همان اسید غلیظ، اسید سولفوریک 98 درصد نامیده می شود.
