Sülfürik asidin tarihi bir adı vardır:vitriol yağı. Asidik çalışma antik çağda başladı, yazılarında şöyle anlatıldı: Yunan hekim Dioscorides, Romalı natüralist Pliny the Elder, İslam simyacıları Geber, Razi ve İbn Sina, diğerleri. Sümerde, maddenin rengi ile sınıflandırılan bir vitriol listesi vardı. Günümüzde “vitriol” kelimesi divalent metallerin kristalli sülfatlarını birleştirmektedir.
17. yüzyılda, Alman-Hollandalı kimyacı JohanGlauber sülfürik asitle su buharı varlığında kükürtün potasyum nitrat (KNO3) ile yakılmasıyla elde edildi. 1736'da, Joshua Ward (Londra'dan bir eczacı) bu yöntemi üretimde kullandı. Bu zaman, büyük ölçekte sülfürik asit üretildiğinde bir referans noktası olarak düşünülebilir. Yaygın olarak inandığı şekliyle formülü (H2SO4), İsveçli kimyager Berzelius (1779–1848) tarafından biraz sonra kuruldu.
Berzelius harfleri ile(kimyasal elementleri ifade eder) ve alt dijital indeksler (belirli bir türün bir molekülündeki atom sayısını belirtir), bir molekülün 1 sülfür atomu (S), 2 hidrojen atomu (H) ve 4 oksijen atomu (O) içerdiğini bulmuştur. O zamandan beri, molekülün kalitatif ve kantitatif bileşimi bilinir, yani, sülfürik asit, kimya dilinde tarif edilir.
Grafikte gösterilen yapısal formülatomlar molekülündeki karşılıklı düzenlenme biçiminde ve bunlar arasındaki kimyasal bağlar (genellikle çizgilerle gösterilir), molekülün merkezinde iki oksijen atomu ile çift bağlar ile bağlanan bir sülfür atomunun bulunduğunu bildirir. Her biri bir hidrojen atomunun eklendiği diğer iki oksijen atomuyla, aynı kükürt atomu tek bağlarla bağlanır.
özellikleri
Sülfürik asit - hafif sarı veyaherhangi bir konsantrasyonda suda çözünen renksiz, viskoz sıvı. Güçlü bir mineral asittir. Asit, metallere karşı oldukça agresiftir (konsantre edilmeksizin ısıtmadan demirle etkileşime girmez, ancak pasifleştirir), kayaçlar, hayvan dokuları veya diğer malzemelerdir. Güçlü bir oksitleyici maddenin yüksek higroskopisite ve belirgin özellikleri ile karakterizedir. 10.4 ° C sıcaklıkta asit sertleşir. 300 ° C'ye ısıtıldığında, asidin neredeyse% 99'u sülfürik anhidriti (S03) kaybeder.
Özellikleri bağlı olarak değişirSulu çözeltisinin konsantrasyonu. Asit çözeltileri için ortak isimler vardır. Seyreltilmiş asit% 10'a kadar kabul edilir. Şarj edilebilir -% 29 ila% 32. % 75'ten daha az bir konsantrasyonda (GOST 2184'te belirtildiği gibi), bir kule kule denir. Konsantrasyon% 98 ise, konsantre sülfürik asit olacaktır. formül (kimyasal veya yapısal) her durumda değişmeden kalır.
Sülfürik asit içinde çözündüğündeoleum veya fuming sülfürik asit, konsantre sülfürik anhidrit ile oluşturulur, formülü aşağıdaki gibi yazılabilir: Saf asit (H2S2O7) 36 ° C erime noktasına sahip bir katıdır Sülfürik asidin hidrasyon reaksiyonları, büyük miktarlarda ısının serbest bırakılması ile karakterize edilir.
Разбавленная кислота вступает в реакцию с ile reaksiyona giren metaller, güçlü bir oksitleyici ajanın özelliklerini göstermektedir. Bu durumda, sülfürik asit azaltılır, indirgenmiş (+4, 0 veya -2'ye kadar) kükürt atomu içeren oluşturulmuş maddelerin formülü şunlar olabilir: S02, S veya H2S.
Karbon veya kükürt gibi metal olmayanlarla reaksiyona girer:
2 H2SO4 + C → 2 SO2 + CO2 + 2 H20
2 H2SO4 + S → 3 SO2 + 2 H20
Sodyum klorürle reaksiyona girer:
H2SO4 + NaCl → NaHS04 + HC1
Bir aromatik bileşiğin benzen halkasına bağlı bir hidrojen atomunun elektrofilik sübstitüsyonunun -S3H grubuna reaksiyonu ile karakterize edilir.
resepsiyon
1831'de temas yöntemi patentlendi.Halen ana üretim olan H2SO4 üretimi. Günümüzde çoğu sülfürik asit bu yöntem kullanılarak üretilmektedir. Sülfit cevheri, özel fırınlarda ateşlenen bir hammadde (daha çok demir pirit FeS2) olarak kullanılır, böylece yanan gaz oluşur. Gaz sıcaklığı 900 ° C olduğundan,% 70 konsantrasyonla sülfürik asit ile soğutulur. Daha sonra, siklondaki ve elektrostatik çökeltici içindeki gaz, bir asit aerosolden elde edilen ıslak elektrostatik çökeltici maddeler üzerinde% 40 ila% 10 katalitik zehirli (As2O5 ve flor) içeren asit içeren yıkama kulelerinde tozdan temizlenir. Daha sonra,% 9 kükürt dioksit içeren kavurma gazı kurutulur ve temas aparatına beslenir. 3 kat vanadyum katalizöründen geçtikten sonra, S02 S03'e oksitlenir. Oluşan sülfürik anhidriti çözmek için konsantre sülfürik asit kullanılır. Susuz sülfürik asit içindeki bir sülfürik anhidrit (S03) çözeltisinin formülü H2S207'dir. Bu formda çelik tanklardaki oleum, istenen konsantrasyonda seyreltildiği tüketiciye taşınır.
uygulama
Farklı kimyasal özelliklerinden dolayı H2SO4geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir. Asitin kendisinin üretiminde, kurşun asit akülerindeki bir elektrolit olarak, çeşitli temizlik ürünlerinin imalatı için, aynı zamanda kimya endüstrisinde önemli bir reaktiftir. Ayrıca alkol, plastik, boya, kauçuk, eter, yapıştırıcılar, patlayıcılar, sabunlar ve deterjanlar, farmasötik ürünler, kağıt hamuru ve kağıt ve petrol ürünleri üretiminde de kullanılır.
