Dans la ville de Revda, 15 wagons contenant de l'acide sulfurique ont déraillé. La cargaison appartenait à la fonderie de cuivre de Sredneuralsk.
L'incident s'est produit sur les voies ferrées départementales en 2013. L'acide s'est répandu sur une superficie de 1 000 kilomètres carrés.
Cela indique l'ampleur du besoin des industriels en réactif. Au Moyen Âge, par exemple, seules quelques dizaines de litres d'acide sulfurique étaient nécessaires par an.
Au 21ème siècle, la production mondiale d'une substance par an est de plusieurs dizaines de millions de tonnes. Le développement des industries chimiques des pays est jugé par le volume de production et d'utilisation. Ainsi, le réactif est digne d'attention. Commençons par les propriétés de la matière.
propriétés de l'acide sulfurique
Extérieurement 100 pour cent acide sulfurique- liquide huileux. Il est incolore et lourd, caractérisé par une hygroscopicité extrême.
Cela signifie que la substance absorbe la vapeur d'eau de l'atmosphère. Dans ce cas, l'acide dégage de la chaleur.
Par conséquent, de l'eau est ajoutée à la forme concentrée de la substance à petites doses. Versez-en beaucoup et rapidement, les éclaboussures d'acide s'envoleront.
Compte tenu de sa capacité à corroder la matière, y compris les tissus vivants, la situation est dangereuse.
acide sulfurique concentré appelé une solution dans laquelle le réactif est plus de 40%. Ceci est capable de se dissoudre,.
Solution d'acide sulfurique jusqu'à 40% - non concentré, se manifeste chimiquement différemment. De l'eau peut y être ajoutée assez rapidement.
Le palladium c ne se dissoudra pas, mais ils se désintégreront , et . Mais les trois métaux ne sont pas soumis au concentré d'acide.
Si vous regardez acide sulfurique en solution réagit avec les métaux actifs jusqu'à l'hydrogène.
Une substance saturée interagit également avec des substances inactives. L'exception concerne les métaux nobles. Pourquoi le concentré ne "touche-t-il" pas le fer, le cuivre ?
La raison en est leur passivation. C'est le nom donné au processus de revêtement des métaux avec un film protecteur d'oxydes.
C'est elle qui empêche la dissolution des surfaces, cependant, uniquement dans des conditions normales. Lorsqu'il est chauffé, la réaction est possible.
Acide sulfurique dilué ressemble plus à de l'eau qu'à de l'huile. Le concentré se distingue non seulement par sa ductilité et sa densité, mais aussi par la fumée émanant de la substance dans l'air.
Malheureusement, dans le lac mort en Sicile, la teneur en acide est inférieure à 40 %. Par apparence vous ne pouvez pas dire que le réservoir est dangereux.
Cependant, un réactif dangereux suinte du fond, qui se forme dans les roches de la croûte terrestre. La matière première peut servir, par exemple,.
Ce minéral est aussi appelé soufre. Au contact de l'air et de l'eau, il se décompose en fer bivalent et trivalent.
Le deuxième produit de la réaction est acide sulfurique. Formule héroïnes, respectivement : - H 2 SO 3. Il n'y a pas de couleur ou d'odeur spécifique.
Après avoir abaissé, par ignorance, une main dans les eaux du lac sicilien de la mort pendant quelques minutes, les gens perdent.
Compte tenu de la capacité corrosive du réservoir, des criminels locaux ont entrepris d'y déverser des cadavres. Quelques jours, et il n'y a aucune trace de matière organique.
Le produit de la réaction de l'acide sulfurique avec la matière organique est souvent. Le réactif sépare l'eau des matières organiques. Cela laisse le carbone.
En conséquence, le combustible peut être obtenu à partir de bois "brut". Les tissus humains ne font pas exception. Mais c'est l'intrigue d'un film d'horreur.
La qualité du carburant obtenu à partir de matières organiques traitées est faible. L'acide dans la réaction est un agent oxydant, bien qu'il puisse également être un agent réducteur.
Dans ce dernier rôle, la substance agit, par exemple, en interagissant avec les halogènes. Ce sont les éléments du 17e groupe du tableau périodique.
Toutes ces substances ne sont pas elles-mêmes des agents réducteurs forts. Si l'acide se trouve avec ceux-ci, il n'agit que comme agent oxydant.
Exemple : - réaction avec le sulfure d'hydrogène. Et quelles réactions donnent l'acide sulfurique lui-même, comment est-il extrait et produit ?
Extraction d'acide sulfurique
Au cours des siècles passés, le réactif était extrait non seulement du minerai de fer appelé pyrite, mais aussi de sulfate de fer, ainsi que l'alun.
Sous ce dernier concept, les hydrates cristallins de sulfates sont cachés, doubles.
En principe, tous les minéraux répertoriés sont des matières premières contenant du soufre, ils peuvent donc être utilisés pour production d'acide sulfurique et dans les temps modernes.
La base minérale est différente, mais le résultat de son traitement est le même - l'anhydrite sulfurique de formule SO 2. Formé par réaction avec l'oxygène. Il s'avère que vous devez brûler la base.
L'anhydrite résultante est absorbée par l'eau. La formule de la réaction est la suivante : SO 2 + 1 / 2O 2 + H 2) -àH 2 SO 4. Comme vous pouvez le voir, l'oxygène est impliqué dans le processus.
Dans des conditions normales, le dioxyde de soufre interagit lentement avec lui. Les industriels oxydent donc les matières premières sur les catalyseurs.
La méthode s'appelle le contact. Il existe également une approche nitreuse. C'est l'oxydation par les oxydes.
La première mention du réactif et de sa production contient un ouvrage datant de la 940e année.
Ce sont les notes d'un des alchimistes persans nommé Abubeker al-Razi. Cependant, Jafar al-Sufi a également parlé des gaz acides obtenus par la calcination de l'alun.
Cet alchimiste arabe a vécu dès le VIIIe siècle. Cependant, à en juger par les archives, il n'a pas reçu d'acide sulfurique pur.
L'utilisation de l'acide sulfurique
Plus de 40% de l'acide va à la production engrais minéraux. Au cours de superphosphate, sulfate d'ammonium, ammophos.
Ce sont tous des pansements complexes sur lesquels les agriculteurs et les grands producteurs comptent.
Le monohydrate est ajouté aux engrais. C'est pur, 100% acide. Il cristallise déjà à 10 degrés Celsius.
Si vous utilisez une solution, prenez 65 %. Ceci, par exemple, est ajouté au superphosphate obtenu à partir du minéral.
La production d'une seule tonne d'engrais nécessite 600 kilos de concentré acide.
Environ 30% de l'acide sulfurique est utilisé pour la purification des hydrocarbures. Le réactif améliore la qualité des huiles lubrifiantes, du kérosène, de la paraffine.
Des huiles minérales et des graisses leur sont contiguës. Ils sont également nettoyés avec du concentré de soufre.
La capacité d'un réactif à dissoudre les métaux est utilisée dans le traitement des minerais. Leur décomposition est aussi rentable que l'acide lui-même.
Sans dissoudre le fer, il ne dissout pas celui qui le contient. Cela signifie que vous pouvez utiliser des équipements à partir de celui-ci, et non des équipements coûteux.
Convient, aussi, bon marché, également fabriqué à base de ferrum. Quant aux métaux dissous extraits avec de l'acide sulfurique, vous pouvez obtenir,
La capacité d'un acide à absorber l'eau de l'atmosphère en fait un excellent déshydratant.
Si l'air est exposé à une solution à 95 %, l'humidité résiduelle ne sera que de 0,003 milligramme de vapeur d'eau par litre de gaz séché. La méthode est utilisée dans les laboratoires et la production industrielle.
Il convient de noter le rôle non seulement de la substance pure, mais également de ses composés. Ils sont utiles, principalement en médecine.
La bouillie de baryum, par exemple, retarde radiographies. Les médecins remplissent les organes creux avec la substance, facilitant l'examen des radiologues. Formule bouillie de baryum : - BaSO 4.
Naturel, soit dit en passant, contient également de l'acide sulfurique et est également nécessaire aux médecins, mais déjà lors de la réparation des fractures.
Le minéral est également nécessaire pour les constructeurs qui l'utilisent comme liant, matériau de fixation, ainsi que pour les finitions décoratives.
Prix de l'acide sulfurique
Prix sur le réactif est l'une des raisons de sa popularité. Un kilogramme d'acide sulfurique technique peut être acheté pour seulement 7 roubles.
Voilà pour leurs produits demander, par exemple, les dirigeants d'une des entreprises de Rostov-sur-le-Don. Versé dans des bidons de 37 kilos.
Il s'agit de la taille standard du conteneur. Il existe également des bidons de 35 et 36 kilogrammes.
Acheter de l'acide sulfurique un plan spécialisé, par exemple, un plan de batterie, est un peu plus cher.
Pour un bidon de 36 kilogrammes, ils demandent, en règle générale, à partir de 2000 roubles. Soit dit en passant, voici un autre domaine d'utilisation du réactif.
Ce n'est un secret pour personne que l'acide dilué avec de l'eau distillée est un électrolyte. Il est nécessaire non seulement pour les batteries ordinaires, mais également pour les batteries de machines.
Ils sont rejetés au fur et à mesure que l'acide sulfurique est consommé et que de l'eau plus légère est libérée. La densité de l'électrolyte diminue, et donc son efficacité.
Acide sulfurique(H₂SO₄) est l'un des acides dibasiques les plus forts.
Si parler de propriétés physiques, alors l'acide sulfurique ressemble à un liquide huileux épais, transparent et inodore. Selon la concentration, l'acide sulfurique a de nombreuses propriétés et applications différentes :
- traitement des métaux;
- traitement du minerai;
- production d'engrais minéraux;
- synthèse chimique.
Histoire de la découverte de l'acide sulfurique
L'acide sulfurique de contact a une concentration de 92 à 94 % :
2SO₂ + O₂ = 2SO₂ ;
H₂O + SO₃ = H₂SO₄.
Propriétés physiques et physico-chimiques de l'acide sulfurique
H₂SO₄ est miscible à l'eau et SO₃ en toutes proportions.
DANS solutions aqueuses H₂SO₄ forme des hydrates du type H₂SO₄ nH₂O
Le point d'ébullition de l'acide sulfurique dépend du degré de concentration de la solution et atteint un maximum à une concentration supérieure à 98 %.
Composé caustique oléum est une solution de SO₃ dans l'acide sulfurique.
Avec une augmentation de la concentration de trioxyde de soufre dans l'oléum, le point d'ébullition diminue.
Propriétés chimiques de l'acide sulfurique
Lorsqu'il est chauffé, l'acide sulfurique concentré est l'agent oxydant le plus puissant qui peut oxyder de nombreux métaux. Les seules exceptions sont certains métaux :
- or (Au);
- platine (Pt);
- l'iridium (Ir);
- rhodium (Rh);
- tantale (Ta).
En oxydant les métaux, l'acide sulfurique concentré peut être réduit en H₂S, S et SO₂.
Métal actif :
8Al + 15H₂SO₄(conc.) → 4Al₂(SO₄)₃ + 12H₂O + 3H₂S
Métal d'activité moyenne :
2Cr + 4 H₂SO₄(conc.) → Cr₂(SO₄)₃ + 4 H₂O + S
Métal inactif :
2Bi + 6H₂SO₄(conc.) → Bi₂(SO₄)₃ + 6H₂O + 3SO₂
Le fer ne réagit pas avec l'acide sulfurique concentré froid, car il est recouvert d'un film d'oxyde. Ce processus est appelé passivation.
Réaction de l'acide sulfurique et H₂O
Lorsque H₂SO₄ est mélangé à de l'eau, un processus exothermique se produit : tel un grand nombre de chaleur que la solution peut même bouillir. Direction expériences chimiques, vous devez toujours ajouter un peu d'acide sulfurique à l'eau, et non l'inverse.
L'acide sulfurique est un puissant déshydratant. L'acide sulfurique concentré déplace l'eau de divers composés. Il est souvent utilisé comme déshydratant.
réaction de l'acide sulfurique et du sucre
La cupidité de l'acide sulfurique pour l'eau peut être démontrée dans l'expérience classique - mélange de H₂SO₄ concentré et , qui est composé organique(glucides). Pour extraire l'eau d'une substance, l'acide sulfurique détruit les molécules.
Pour réaliser l'expérience, ajoutez quelques gouttes d'eau au sucre et mélangez. Versez ensuite délicatement l'acide sulfurique. Après un court laps de temps, une réaction violente peut être observée avec formation de charbon et dégagement de soufre et.
Acide sulfurique et morceau de sucre :
Rappelez-vous que travailler avec de l'acide sulfurique est très dangereux. L'acide sulfurique est une substance caustique qui laisse instantanément de graves brûlures sur la peau.
vous trouverez des expériences sûres sur le sucre que vous pouvez faire à la maison.
Réaction de l'acide sulfurique et du zinc
Cette réaction est assez populaire et est l'une des plus courantes méthodes de laboratoire obtenir de l'hydrogène. Si des granulés de zinc sont ajoutés pour diluer l'acide sulfurique, le métal se dissout avec dégagement de gaz :
Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂.
L'acide sulfurique dilué réagit avec les métaux situés à gauche de l'hydrogène dans la série d'activités :
Me + H₂SO₄(déc.) → sel + H₂
Réaction de l'acide sulfurique avec les ions baryum
Une réaction qualitative avec et ses sels est une réaction avec les ions baryum. Il est largement utilisé en analyse quantitative, en particulier en gravimétrie :
H₂SO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + 2HCl
ZnSO₄ + BaCl₂ → BaSO₄ + ZnCl₂
Attention! N'essayez pas de répéter ces expériences vous-même !
H2SO4, lat. Acidum sulfuricum est un acide dibasique fort, masse molaire environ 98 g/mol.
L'acide sulfurique pur est un liquide huileux caustique, incolore et inodore, d'une densité de 1,84 g/cm3, qui se transforme en une masse cristalline solide à 10,4°C. Le point d'ébullition des solutions aqueuses d'acide sulfurique augmente avec l'augmentation de sa concentration et atteint un maximum à une teneur d'environ 98% H2SO4.
L'acide sulfurique concentré réagit très violemment avec l'eau, car une grande quantité de chaleur est dégagée (19 kcal par mole d'acide) en raison de la formation d'hydrates. Pour cette raison, l'acide sulfurique doit toujours être dilué en le versant dans l'eau, et non l'inverse.
L'acide sulfurique est hautement hygroscopique, c'est-à-dire qu'il absorbe la vapeur d'eau du puits d'air, il peut donc être utilisé pour sécher les gaz qui ne réagissent pas avec lui. L'hygroscopicité explique également la carbonisation des substances organiques, par exemple le sucre ou le bois, lorsqu'elles sont exposées à de l'acide sulfurique concentré. Dans ce cas, des hydrates d'acide sulfurique se forment. De plus, en raison de sa faible volatilité, il est utilisé pour déplacer d'autres acides plus volatils de leurs sels.
l'acide sulfurique concentré est agent oxydant puissant. Il oxyde les métaux dans la gamme de tension jusqu'à l'argent compris, et les produits de la réaction dépendent des conditions de sa mise en oeuvre et de l'activité du métal lui-même. Il forme deux séries de sels: les sulfates moyens et les hydrosulfates acides, ainsi que les éthers.
L'acide sulfurique dilué interagit avec tous les métaux qui se trouvent dans la série électrochimique de tensions à gauche de l'hydrogène (H), avec la libération de H2, les propriétés oxydantes ne lui sont pas typiques.
Dans l'industrie, l'acide sulfurique est produit par deux méthodes : la méthode par contact utilisant des catalyseurs solides (contacts) et la méthode nitreuse avec des oxydes d'azote. Les matières premières sont le soufre, les sulfures métalliques, etc. Plusieurs grades d'acide sont produits, selon la pureté et la concentration : batterie (le plus pur), technique, tour, vitriol, oléum (solution d'anhydride sulfurique dans l'acide sulfurique).
Application d'acide sulfurique :
- La production d'engrais minéraux est le plus grand domaine d'application
- électrolyte dans les batteries au plomb
- Fabrication de détergents synthétiques, colorants, plastiques, fluorure d'hydrogène et autres réactifs
- Enrichissement des minerais dans l'industrie minière
- Raffinage de produits pétroliers
- Métallurgie, textile, cuir et autres industries
- Fabrication de médicaments
- DANS Industrie alimentaire enregistré comme additif alimentaire E513
- Synthèse organique industrielle
L'utilisation de l'acide sulfurique dans l'industrie
L'industrie alimentaire connaît bien l'acide sulfurique sous la forme de l'additif alimentaire E513. L'acide agit comme un émulsifiant. Ce complément alimentaire utilisé pour faire des boissons. Il aide à réguler l'acidité. En plus de l'alimentation, le E513 fait partie des engrais minéraux. L'utilisation de l'acide sulfurique dans l'industrie est très répandue. La synthèse organique industrielle utilise l'acide sulfurique pour réaliser les réactions suivantes : alkylation, déshydratation, hydratation. Cet acide restaure quantité requise résines sur les filtres utilisés dans la production d'eau distillée.
L'utilisation de l'acide sulfurique dans la vie quotidienne
L'acide sulfurique à la maison est en demande chez les automobilistes. Le processus de préparation d'une solution d'électrolyte pour une batterie de voiture s'accompagne de l'ajout d'acide sulfurique. Lorsque vous travaillez avec cet acide, vous devez vous rappeler les règles de sécurité. Si l'acide entre en contact avec les vêtements ou la peau exposée, lavez-les immédiatement. eau courante. L'acide sulfurique qui s'est répandu sur le métal peut être neutralisé avec de la chaux ou de la craie. Lors du ravitaillement d'une batterie de voiture, il est nécessaire de suivre une certaine séquence: ajoutez progressivement de l'acide à l'eau, et non l'inverse. Lorsque l'eau réagit avec l'acide sulfurique, le liquide devient très chaud, ce qui peut provoquer des éclaboussures. Par conséquent, vous devez faire particulièrement attention à ne pas mettre le liquide sur votre visage ou vos yeux. L'acide doit être stocké dans un récipient hermétiquement fermé. Il est important que le produit chimique soit tenu hors de la portée des enfants.
L'utilisation de l'acide sulfurique en médecine
Les sels d'acide sulfurique sont largement utilisés en médecine. Par exemple, le sulfate de magnésium est prescrit aux personnes afin d'obtenir un effet laxatif. Un autre dérivé de l'acide sulfurique est le thiosulfate de sodium. Le médicament est utilisé comme antidote en cas d'administration des substances suivantes : mercure, plomb, halogènes, cyanure. Thiosulfate de sodium avec acide hydrochlorique utilisé pour traiter les maladies dermatologiques. Le professeur Demyanovich a proposé l'union de ces deux médicaments pour le traitement de la gale. Sous forme de solution aqueuse, le thiosulfate de sodium est administré aux personnes souffrant de maladies allergiques.
Le sulfate de magnésium a un large éventail de possibilités. Par conséquent, il est utilisé par des médecins de diverses spécialités. En tant qu'antispasmodique, le sulfate de magnésium est administré aux patients souffrant de hypertension. Si une personne a des maladies de la vésicule biliaire, la substance est administrée par voie orale pour améliorer la sécrétion de bile. L'utilisation de l'acide sulfurique en médecine sous forme de sulfate de magnésium dans la pratique gynécologique est courante. Les gynécologues aident les femmes en travail en leur administrant du sulfate de magnésium par voie intramusculaire, de cette façon ils anesthésient l'accouchement. En plus de toutes les propriétés ci-dessus, le sulfate de magnésium a un effet anticonvulsivant.
L'utilisation de l'acide sulfurique dans la production
L'acide sulfurique, dont les domaines d'application sont divers, est également utilisé dans la production d'engrais minéraux. Pour une coopération plus pratique, les usines qui produisent de l'acide sulfurique et des engrais minéraux sont principalement situées à proximité les unes des autres. Ce moment crée une production continue.
L'utilisation de l'acide sulfurique dans la fabrication de colorants et fibres synthétiques occupe la deuxième place après la production d'engrais minéraux. De nombreuses industries utilisent de l'acide sulfurique dans certains procédés de fabrication. L'utilisation de l'acide sulfurique a trouvé une demande dans la vie quotidienne. Les gens utilisent le produit chimique pour entretenir leurs voitures. Il est possible d'acheter de l'acide sulfurique dans les magasins spécialisés dans la vente substances chimiques, y compris notre lien. L'acide sulfurique est transporté conformément aux règles de transport de ces marchandises. Chemin de fer ou transport automobile transporte l'acide dans des conteneurs appropriés. Dans le premier cas, un réservoir agit comme un conteneur, dans le second - un baril ou un conteneur.
Caractéristiques de l'application et risque biologique
L'acide sulfurique et les produits qui en sont proches sont des substances extrêmement toxiques qui ont été classées dans la classe de danger II. Leurs vapeurs affectent les voies respiratoires, la peau, les muqueuses, provoquent des difficultés respiratoires, de la toux, souvent - laryngite, trachéite, bronchite. Concentration maximale admissible de vapeurs d'acide sulfurique dans l'air zone de travail locaux industriels- 1mg/m3. Les personnes travaillant avec des acides toxiques reçoivent des combinaisons et des équipements de protection individuelle. L'acide sulfurique concentré, s'il est manipulé avec précaution, peut provoquer des brûlures chimiques.
Si de l'acide sulfurique est ingéré, immédiatement après l'ingestion, des douleurs aiguës apparaissent dans la bouche et dans tout le tube digestif, des vomissements sévères mélangés d'abord à du sang écarlate, puis à des masses brunes. Simultanément aux vomissements, une forte toux commence. Un gonflement aigu du larynx se développe et cordes vocales causant de graves difficultés respiratoires. Les pupilles se dilatent et la peau du visage prend couleur bleu foncé. Il y a une chute et un affaiblissement de l'activité cardiaque. La mort survient à une dose de 5 milligrammes. En cas d'intoxication à l'acide sulfurique, un lavage gastrique urgent et un apport en magnésium sont nécessaires.
Acide sulfurique- l'acide dibasique, qui ressemble à un liquide huileux et qui n'a pas d'odeur. La substance chimique cristallise à une température de +10 °C. L'acide sulfurique acquiert un état physique solide lorsqu'il se trouve dans un environnement à une température de -20 ° C. Lorsque l'acide sulfurique réagit avec l'eau, une grande quantité de chaleur est dégagée. Domaines d'application de l'acide sulfurique : industrie, médecine, économie nationale.
L'utilisation de l'acide sulfurique dans l'industrie
L'industrie alimentaire connaît bien l'acide sulfurique sous la forme de l'additif alimentaire E513. L'acide agit comme un émulsifiant. Cet additif alimentaire est utilisé dans la fabrication de boissons. Il aide à réguler l'acidité. En plus de l'alimentation, le E513 fait partie des engrais minéraux. L'utilisation de l'acide sulfurique dans l'industrie est très répandue. La synthèse organique industrielle utilise l'acide sulfurique pour réaliser les réactions suivantes : alkylation, déshydratation, hydratation. À l'aide de cet acide, la quantité requise de résines sur les filtres est restaurée, qui est utilisée dans la production d'eau distillée.
L'utilisation de l'acide sulfurique dans la vie quotidienne
L'acide sulfurique à la maison est en demande chez les automobilistes. Le processus de préparation d'une solution d'électrolyte pour une batterie de voiture s'accompagne de l'ajout d'acide sulfurique. Lorsque vous travaillez avec cet acide, vous devez vous rappeler les règles de sécurité. Si l'acide entre en contact avec les vêtements ou la peau exposée, rincez immédiatement à l'eau courante. L'acide sulfurique qui s'est répandu sur le métal peut être neutralisé avec de la chaux ou de la craie. Lors du ravitaillement d'une batterie de voiture, il est nécessaire de suivre une certaine séquence: ajoutez progressivement de l'acide à l'eau, et non l'inverse. Lorsque l'eau réagit avec l'acide sulfurique, le liquide devient très chaud, ce qui peut provoquer des éclaboussures. Par conséquent, vous devez faire particulièrement attention à ne pas mettre le liquide sur votre visage ou vos yeux. L'acide doit être stocké dans un récipient hermétiquement fermé. Il est important que le produit chimique soit tenu hors de la portée des enfants.
L'utilisation de l'acide sulfurique en médecine
Les sels d'acide sulfurique sont largement utilisés en médecine. Par exemple, le sulfate de magnésium est prescrit aux personnes afin d'obtenir un effet laxatif. Un autre dérivé de l'acide sulfurique est le thiosulfate de sodium. Le médicament est utilisé comme antidote en cas d'administration des substances suivantes : mercure, plomb, halogènes, cyanure. Le thiosulfate de sodium, associé à l'acide chlorhydrique, est utilisé pour traiter les maladies dermatologiques. Le professeur Demyanovich a proposé l'union de ces deux médicaments pour le traitement de la gale. Sous forme de solution aqueuse, le thiosulfate de sodium est administré aux personnes souffrant de maladies allergiques.
Le sulfate de magnésium a un large éventail de possibilités. Par conséquent, il est utilisé par des médecins de diverses spécialités. En tant qu'antispasmodique, le sulfate de magnésium est administré aux patients souffrant d'hypertension. Si une personne a des maladies de la vésicule biliaire, la substance est administrée par voie orale pour améliorer la sécrétion de bile. L'utilisation de l'acide sulfurique en médecine sous forme de sulfate de magnésium dans la pratique gynécologique est courante. Les gynécologues aident les femmes en travail en leur administrant du sulfate de magnésium par voie intramusculaire, de cette façon ils anesthésient l'accouchement. En plus de toutes les propriétés ci-dessus, le sulfate de magnésium a un effet anticonvulsivant.
L'utilisation de l'acide sulfurique dans la production
L'acide sulfurique, dont les domaines d'application sont divers, est également utilisé dans la production d'engrais minéraux. Pour une coopération plus pratique, les usines qui produisent de l'acide sulfurique et des engrais minéraux sont principalement situées à proximité les unes des autres. Ce moment crée une production continue.
L'utilisation d'acide sulfurique dans la fabrication de colorants et de fibres synthétiques est la deuxième plus courante après la production d'engrais minéraux. De nombreuses industries utilisent de l'acide sulfurique dans certains procédés de fabrication. L'utilisation de l'acide sulfurique a trouvé une demande dans la vie quotidienne. Les gens utilisent le produit chimique pour entretenir leurs voitures. Il est possible d'acheter de l'acide sulfurique dans les magasins spécialisés dans la vente de produits chimiques, dont notre lien. L'acide sulfurique est transporté conformément aux règles de transport de ces marchandises. Le transport ferroviaire ou routier transporte l'acide dans des conteneurs appropriés. Dans le premier cas, un réservoir agit comme un conteneur, dans le second - un baril ou un conteneur.
Acide sulfurique H 2 SO 4 , masse molaire 98,082 ; incolore huileux, inodore. Diacide très fort, à 18°C p Ka 1 - 2,8, K 2 1,2 10 -2, pK un 2 1,92 ; longueurs de liaison dans S = O 0,143 nm, S-OH 0,154 nm, angle HOSOH 104°, OSO 119° ; bout avec décomposition, formant (98,3% H 2 SO 4 et 1,7% H 2 O avec un point d'ébullition de 338,8 ° C; voir aussi tableau. 1). Acide sulfurique, correspondant à 100 % de teneur en H 2 SO 4 , a une composition (%) : H 2 SO 4 99,5 %, HSO 4 - 0,18 %, H 3 SO 4 + 0,14 %, H 3 O + 0,09 %, H 2 S 2O7 0,04%, HS2O7 0,05%. Miscible avec et SO 3 en toutes proportions. En solution aqueuse acide sulfurique se dissocie presque complètement en H + , HSO 4 - et SO 4 2- . Formes H 2 SO 4 · n H 2 O, où n=1, 2, 3, 4 et 6,5.
les solutions de SO 3 dans l'acide sulfurique sont appelées oléum, elles forment deux composés H 2 SO 4 SO 3 et H 2 SO 4 2SO 3. L'oléum contient également de l'acide pyrosulfurique, qui est obtenu par la réaction : H 2 SO 4 + SO 3 = H 2 S 2 O 7 .
Obtenir de l'acide sulfurique
Matière première pour la réception acide sulfurique servir de : S, sulfures métalliques, H 2 S, déchets de centrales thermiques, sulfates de Fe, Ca, etc. Les principales étapes d'obtention acide sulfurique: 1) matières premières pour obtenir le SO 2 ; 2) SO 2 en SO 3 (conversion); 3) SO3. Dans l'industrie, deux méthodes sont utilisées pour obtenir acide sulfurique, différant par le mode d'oxydation du SO 2 - contact à l'aide de catalyseurs solides (contacts) et nitreux - avec des oxydes d'azote. Pour obtenir acide sulfurique Dans la méthode de contact, les usines modernes utilisent des catalyseurs au vanadium qui ont déplacé les oxydes de Pt et de Fe. Le V 2 O 5 pur a une faible activité catalytique, qui augmente fortement en présence de métaux alcalins, les sels de K ayant le plus d'effet. 7 V 2 O 5 et K 2 S 2 O 7 V 2 O 5 se décomposant à 315-330 , 365-380 et 400-405 °C, respectivement). Le composant actif sous catalyse est à l'état fondu.
Le schéma d'oxydation du SO 2 en SO 3 peut être représenté comme suit :
Au premier stade, l'équilibre est atteint, le second stade est lent et détermine la vitesse du processus.
Production acide sulfuriqueà partir de soufre par la méthode du double contact et de la double absorption (Fig. 1) comprend les étapes suivantes. L'air après le nettoyage de la poussière est fourni par un ventilateur à gaz à la tour de séchage, où il est séché à 93-98 % acide sulfuriqueà une teneur en humidité de 0,01 % en volume. L'air séché entre dans le four à soufre après préchauffage dans l'un des échangeurs de chaleur de l'unité de contact. Le soufre est brûlé dans le four, alimenté par des buses: S + O 2 \u003d SO 2 + 297,028 kJ. Le gaz contenant 10-14% en volume de SO 2 est refroidi dans la chaudière et après dilution avec de l'air jusqu'à la teneur en SO 2 9-10% en volume à 420°C entre dans l'appareil de contact pour la première étape de conversion, qui procède sur trois couches de catalyseur (SO 2 + V 2 O 2 = SO 3 + 96,296 kJ), après quoi le gaz est refroidi dans des échangeurs de chaleur. Ensuite, le gaz contenant 8,5-9,5 % de SO 3 à 200 °C entre dans la première étape d'absorption dans l'absorbeur, irrigué et 98 % acide sulfurique: SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + 130,56 kJ. Le gaz est ensuite éclaboussé. acide sulfurique, chauffé à 420°C et entre dans la deuxième étape de la conversion, s'écoulant sur deux couches de catalyseur. Avant la deuxième étape d'absorption, le gaz est refroidi dans l'économiseur et introduit dans l'absorbeur de deuxième étape, irrigué avec 98 % acide sulfurique, puis, après avoir été nettoyé des éclaboussures, il est rejeté dans l'atmosphère.
1 - four à soufre; 2 - chaudière à récupération de chaleur ; 3 - économiseur ; 4 - four de démarrage ; 5, 6 - échangeurs de chaleur du four de démarrage ; 7 - dispositif de contact ; 8 - échangeurs de chaleur ; 9 - absorbeur d'oléum; 10 - tour de séchage ; 11 et 12, respectivement, les premier et second absorbeurs de monohydrate ; 13 - collecteurs d'acide.
1 - chargeur de plaques ; 2 - four; 3 - chaudière à récupération de chaleur ; 4 - cyclone ; 5 - précipitateurs électrostatiques ; 6 - tours de lavage ; 7 - précipitateurs électrostatiques humides ; 8 - tour de soufflage; 9 - tour de séchage ; 10 - piège à pulvérisation; 11 - le premier absorbeur monohydraté ; 12 - échangeurs de chaleur ; 13 - dispositif de contact ; 14 - absorbeur d'oléum; 15 - deuxième absorbeur monohydraté ; 16 - réfrigérateurs; 17 - collectes.
1 - tour de dénitration ; 2, 3 - les première et deuxième tours de production ; 4 - tour d'oxydation ; 5, 6, 7 - tours d'absorption ; 8 - précipitateurs électrostatiques.
Production acide sulfuriqueà partir de sulfures métalliques (Fig. 2) est beaucoup plus compliqué et consiste en les opérations suivantes. Le grillage de FeS 2 est réalisé dans un four à lit fluidisé à soufflage d'air : 4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 + 13476 kJ. Le gaz de torréfaction contenant du SO 2 13-14 %, ayant une température de 900°C, entre dans la chaudière, où il est refroidi à 450°C. Le dépoussiérage est effectué dans un cyclone et un électrofiltre. Ensuite, le gaz passe par deux tours de lavage, irriguées à 40% et 10% acide sulfurique. Dans le même temps, le gaz est finalement purifié de la poussière, du fluor et de l'arsenic. Pour nettoyer les gaz des aérosols acide sulfurique formés dans les tours de lavage, deux étages de précipitateurs électrostatiques humides sont prévus. Après séchage dans une tour de séchage, avant laquelle le gaz est dilué à une teneur de 9 % de SO 2 , il est envoyé au premier étage de conversion (3 lits catalytiques) par une soufflante. Dans les échangeurs de chaleur, le gaz est chauffé à 420°C en raison de la chaleur du gaz provenant du premier étage de conversion. Le SO 2 , oxydé à 92-95% en SO 3 , passe à la première étape d'absorption dans l'oléum et les absorbeurs monohydratés, où il est libéré du SO 3 . Ensuite, le gaz contenant SO 2 ~ 0,5% entre dans la deuxième étape de conversion, qui a lieu sur une ou deux couches de catalyseur. Le gaz est préalablement chauffé dans un autre groupe d'échangeurs de chaleur jusqu'à 420 °C en raison de la chaleur des gaz provenant du deuxième étage de catalyse. Après séparation du SO 3 dans la deuxième étape d'absorption, le gaz est libéré dans l'atmosphère.
Le degré de conversion de SO 2 en SO 3 dans la méthode de contact est de 99,7%, le degré d'absorption de SO 3 est de 99,97%. Production acide sulfurique réalisée en une seule étape de catalyse, alors que le taux de conversion du SO 2 en SO 3 ne dépasse pas 98,5 %. Avant d'être rejeté dans l'atmosphère, le gaz est purifié du SO 2 restant (voir). La productivité des usines modernes est de 1500-3100 tonnes/jour.
L'essence de la méthode nitreuse (Fig. 3) est que le gaz de torréfaction, après refroidissement et nettoyage de la poussière, est traité avec le soi-disant nitrose - acide sulfurique dans lequel les oxydes d'azote sont dissous. Le SO 2 est absorbé par le nitrose, puis oxydé: SO 2 + N 2 O 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4 + NO. Le NO résultant est peu soluble dans le nitrose et en est libéré, puis partiellement oxydé par l'oxygène en phase gazeuse en NO 2 . Un mélange de NO et NO 2 est réabsorbé acide sulfurique etc. Les oxydes d'azote ne sont pas consommés dans le processus nitreux et sont renvoyés à cycle de production, en raison d'une absorption incomplète de leur acide sulfurique ils sont en partie emportés par les gaz d'échappement. Avantages de la méthode nitreuse: simplicité de conception matérielle, coût inférieur (10 à 15% inférieur à celui par contact), possibilité de traitement 100% SO 2.
L'instrumentation de la tour procédé nitreux est simple : le SO 2 est traité dans 7 à 8 tours garnies avec garnissage céramique, l'une des tours (creuse) est à volume oxydant réglable. Les tours ont des collecteurs d'acide, des réfrigérateurs, des pompes qui fournissent de l'acide aux réservoirs sous pression au-dessus des tours. Un ventilateur de queue est installé devant les deux dernières tours. Pour nettoyer les gaz des aérosols acide sulfurique sert d'électrofiltre. Les oxydes d'azote nécessaires au procédé sont obtenus à partir de HNO 3 . Pour réduire l'émission d'oxydes d'azote dans l'atmosphère et traiter 100% SO 2 , un cycle de traitement SO 2 sans azote est installé entre les zones de production et d'absorption en combinaison avec une méthode eau-acide pour le piégeage en profondeur des oxydes d'azote. L'inconvénient de la méthode nitreuse est la faible qualité du produit : concentration acide sulfurique 75%, la présence d'oxydes d'azote, de Fe et d'autres impuretés.
Pour réduire la possibilité de cristallisation acide sulfurique pendant le transport et le stockage, des normes pour les qualités commerciales sont établies acide sulfurique, dont la concentration correspond aux températures de cristallisation les plus basses. Contenu acide sulfurique en grades techniques (%) : tour (nitreux) 75, contact 92,5-98,0, oléum 104,5, oléum à haut pourcentage 114,6, batterie 92-94. acide sulfurique stockés dans des réservoirs en acier d'un volume allant jusqu'à 5000 m 3, leur capacité totale dans l'entrepôt est conçue pour une production de dix jours. Oléum et acide sulfurique transporté dans des citernes ferroviaires en acier. Concentré et batterie acide sulfurique transporté dans des citernes en acier résistant aux acides. Les réservoirs pour le transport de l'oléum sont recouverts d'une isolation thermique et l'oléum est chauffé avant le remplissage.
Déterminer acide sulfurique par colorimétrie et photométrie, sous forme d'une suspension de BaSO 4 - par phototurbidimétrie, ainsi que par la méthode coulométrique.
L'utilisation de l'acide sulfurique
L'acide sulfurique est utilisé dans la production d'engrais minéraux, comme électrolyte dans les batteries au plomb, pour la production de divers acides et sels minéraux, de fibres chimiques, de colorants, de substances fumigènes et d'explosifs, dans le pétrole, la métallurgie, le textile, le cuir et d'autres industries. Il est utilisé en synthèse organique industrielle dans des réactions de déshydratation (obtention d'éther diéthylique, d'esters), d'hydratation (éthanol à partir d'éthylène), de sulfonation (et de produits intermédiaires dans la fabrication de colorants), d'alkylation (obtention d'isooctane, de polyéthylène glycol, de caprolactame), etc. Le plus grand consommateur acide sulfurique- production d'engrais minéraux. Pour 1 tonne d'engrais phosphatés P 2 O 5, 2,2 à 3,4 tonnes sont consommées acide sulfurique, et pour 1 t (NH 4) 2 SO 4 - 0,75 t acide sulfurique. Par conséquent, les usines d'acide sulfurique ont tendance à être construites conjointement avec des usines de production d'engrais minéraux. Production mondiale acide sulfurique en 1987 a atteint 152 millions de tonnes.
Acide sulfurique et oléum - substances extrêmement agressives qui affectent les voies respiratoires, la peau, les muqueuses, provoquent des difficultés respiratoires, de la toux, souvent - laryngite, trachéite, bronchite, etc. Le MPC de l'aérosol d'acide sulfurique dans l'air de la zone de travail est de 1,0 mg/m 3 , dans l'atmosphère de 0,3 mg/m 3 (maximum unique) et de 0,1 mg/m 3 (moyenne quotidienne). La concentration saisissante des vapeurs acide sulfurique 0,008 mg/l (60 min d'exposition), létal 0,18 mg/l (60 min). Classe de danger 2. Aérosol acide sulfurique peut se former dans l'atmosphère à la suite des émissions des industries chimiques et métallurgiques contenant des oxydes de S, et tomber sous forme de pluie acide.