اسید های آبکاری، کاربرد ها، خطرات، حفاظت سلامتی
Acids for plating, applications, Safety and Hazards
اسید سولفوریک
| لیست اسید های مورد بررسی | Acids list for review |
|
اسید سولفوریک اسید کلریدریک اسید نیتریک اسید فلوریدریک اسید فسفریک اسید کرمیک اسید اگزالیک |
Sulfuric acid Hydrochloric acid Nitric acid Hydrofluoric acid Acid phosphoric Chromic acid Oxalic acid |
بخش اول:
Chapter one
اسید سولفوریک :
| 7664-93-9 | CAS No |
| Sulfuric acid | Chemical Name |
| H2SO4 | Structural Formula |
| 98 | Molecular weight |
| Dihydrogen sulphate | Other names |
| Properties (ویژگی ها) | |
| H2SO4 | Chemical formula |
| 98.079 g/mol | Molar mass |
| Clear, colorless liquid | Appearance |
| odorless | Odor |
| 1.84 g/cm3, liquid | Density |
| 10 °C (50 °F; 283 K) | Melting point |
| 337 °C (639 °F; 610 K) When sulfuric acid is above 300 °C (572 °F), it will decompose slowly | Boiling point |
| miscible, exothermic | Solubility in water |
| 0.001 mmHg (20 °C) | Vapor pressure |
| −3, 1.99 | Acidity (pKa) |
| 26.7 cP (20 °C) | Viscosity |
| 157 J•mol−1•K−1 | Std molar |
| −814 kJ•mol−1 | entropy (So298) |
| Danger | formation (ΔfHo298) |
| H314 | GHS pictograms |
| Non-flammable | GHS signal word |
|
مقدمه اسید سولفوریک (به بیان دیگر سولفوریک اسید) یک اسید معدنی با فرمول مولکولی H2SO4، یک مایع بی رنگ، بی بو و محلول در آب است. میتوان خورندگی آن را به طور عمده به طبیعت اسید قوی بودن آن نسبت داد. همچنین جاذب رطوبت است، به راحتی بخار آب را از هوا جذب می کند. اسید سولفوریک حتی در حد غلظت متوسط هنگام تماس با پوست بسیار خطرناک است. اسید سولفوریک دارای طیف گسترده ای از کاربردهای از جمله در پاک کننده های خانگی اسیدی، به عنوان یک الکترولیت در باتری های اسید سرب و در مواد تمیز کننده مختلف است و همچنین یک ماده اصلی در صنعت شیمیایی است. استفاده های اصلی شامل پردازش مواد معدنی، تولید کود، پالایش نفت، فرآیند فاضلاب و سنتز مواد شیمیایی است. |
Introduction Sulfuric acid (alternative spelling sulphuric acid) is a mineral acid with the molecular formula H2SO4. It is a colorless odorless syrupy liquid that is soluble in water. Its corrosiveness can be mainly ascribed to its strong acidic nature. It is also hygroscopic, readily absorbing water vapour from the air. Sulfuric acid at even moderate concentrations is very dangerous upon contact with skin. Sulfuric acid has a wide range of applications including in domestic acidic drain cleaners, as an electrolyte in lead-acid batteries and in various cleaning agents. It is also a central substance in the chemical industry. Principal uses include mineral processing, fertilizer manufacturing, oil refining, wastewater processing, and chemical synthesis.. |
|
درجات اسید سولفوریک اگر چه تقریبا اسید سولفوریک 99٪ را می توان تولید کرد، اما به دلیل خروج SO3 در نقطه جوش نهایت غلظت تولیدی 3/98 درصد اسید است. خلوص 98٪ در ذخیره سازی پایدار تر است و فرم معمولی آن چیزی است که به عنوان "اسید سولفوریک غلیظ" توصیف می شود. غلظت های دیگر برای مقاصد مختلف استفاده می شود. برخی از غلظت های رایج از جمله: |
Grades of sulfuric acid Although nearly 99% sulfuric acid can be made, the subsequent loss of SO3 at the boiling point brings the concentration to 98.3% acid. The 98% grade is more stable in storage, and is the usual form of what is described as "concentrated sulfuric acid". Other concentrations are used for different purposes. Some common concentrations are: |
| Common name | Concentration | Density | Mass fraction |
| dilute sulfuric acid | (mol/L) | (kg/L) | H2SO4 |
| battery acid | ≈1 | 1.07 | 10% |
| (used in lead–acid batteries) | 4.2–5 | 1.25–1.28 | 29–32% |
| chamber acid | 9.6–11.5 | 1.52–1.60 | 62–70% |
| fertilizer acid | 13.5–14 | 1.70–1.73 | 78–80% |
|
روش ساخت اسید سولفوریک از گوگرد، اکسیژن و آب از طریق فرایند تماس معمولی (DCDA) یا فرایند اسید سولفوریک مرطوب (WSA) تولید می شود. |
Manufacture Sulfuric acid is produced from sulfur, oxygen and water via the conventional contact process (DCDA) or the wet sulfuric acid process (WSA(. |
در مرحله اول، گوگرد برای تولید دی اکسید گوگرد سوزانده می شود. S (s) + O2(g) → SO2(g) سپس آن را با استفاده از اکسیژن، در حضور کاتالیزور اکسید وانادیوم (V) اکسید کرده و به سولفور تری اکسید تبدیل می کند. این واکنش تشکیل تری اکسید سولفور برگشت پذیر و حرارت زا است. (2 SO2(g)+O2 (g) ⇌ 2SO3(g (درحضور V2O5) تری اکسید گوگرد از الیوم (H2S2O7)، که به عنوان اسید سولفوریک فومینگ شناخته می شود، به H2SO4 97-98٪ جذب می شود. الیوم سپس با آب رقیق می شود تا اسید سولفوریک متبلور تولید کند. H2SO4(l)+SO3 (g)à H2S2O7(l) H2S2O7(l)+H2O(l)à2H2So4(l) با توجه به ماهیت بسیار گرمازا، واکنش بین تری اکسید گوگرد و آب، حل شدن مستقیم SO3 در آب امکان پذیر نیست. SO3(g)+H2O(l)àH2SO4 |
In the first step, sulfur is burned to produce sulfur dioxide. S (s) + O2(g) → SO2(g) This is then oxidized to sulfur trioxide using oxygen in the presence of a vanadium(V) oxide catalyst. This reaction is reversible and the formation of the sulfur trioxide is exothermic. 2SO2(g)+O2 (g) ⇌ 2SO3(g)(in presence of V2O5) The sulfur trioxide is absorbed into 97–98% H2SO4 to form oleum (H2S2O7), also known as fuming sulfuric acid. The oleum is then diluted with water to form concentrated sulfuric acid. H2SO4(l)+SO3 (g)à H2S2O7(l( H2S2O7(l)+H2O(l)à2H2So4(l( Note that directly dissolving SO3 in water is not practical due to the highly exothermic nature of the reaction between sulfur trioxide and water. SO3(g)+H2O(l)àH2SO4 |
برای خواندن ادامه مطلب به سایت نویسنده مقاله مراجعه کنید.
