اسید سولفوریک چیست ؟ acid sulphuric
اسید سولفوریک چیست ؟ و چه کاربردی داری؟
اسید سولفوریک که در قدیم با نام “جوهر گوگرد” شناخته می شده است، اسیدی معدنی و بسیار قوی است که با هر نوع درصدی در آب حل می شود و فرمول شیمیایی آن H2SO4 است. این ماده دارای مولکول های قطبی می باشد که پیوند هیدروژنی دارند؛ از این رو این ماده از نوع مایع ویسکوز با نقطه جوش بالا می باشد.
واکنش اسید سولفوریک با آب بسیار گرمازا بوده و به راحتی در آن حل می شود. این ماده بی رنگ، بی بو و با گرانروی بالا در مقداری زیادی در جهان تولید می شود که آن را به عنوان سلطان مواد شیمیایی می دانند و سرانه تولید آن تاثیر زیادی در شاخص تعیین پیشرفت کشور دارد.
سولفوریک اسید یک خورنده قوی می باشد که بخش زیادی از باران های اسیدی را تشکیل می دهد و قطرات باران با آلاینده های موجود در هوا واکنش داده و تولید اسید می کند. این ماده تا حدودی خطرناک است و با فلزات نیز واکنش می دهد و هر چه قدر دمای آن بالاتر رود مقدار این واکنش بیشتر است ولی بر روی جیوه و سرب تاثیری ندارد.
کاربرد اسید سولفوریک در شوینده
sulfuric acid دارای توانایی بالای هیدرولیز قوی است و قادر است که چربی ها و لیپیدها را به راحتی حل کند. از این رو از آن به عنوان حلال چربی ها و لیپیدها در شوینده ها استفاده می کنند.
پالایش نفت
در زمان پالایش نفت دو نوع تصفیه شیمیایی و تصفیه با هیدروژن صورت می گیرد که پالایش با این ماده از نوع تصفیه شیمیایی می باشد. از سولفوریک اسید در تبدیل ترکیبات اتیلنی به استر های محلول در اسید استفاده می کنند و برای تصفیه فرآورده های سفید مانند بنزین و نفت سفید فابل استفاده هستند. هدف از استفاده آن، خنثی کردن ترکیبات بازی، حذف ترکیبات اکسیژن دار و اکسیده کردن مرکاپتان ها به دی سولفید های کم ضرر می باشد.
تصفیه آب
این ماده مانند سیلیس در تصفیه آب نیز موثر است. آب های ورودی به دستگاه شیرین کن RO دارای PH خنثی و یا به میزانی اسیدی است؛ به دلیل این که موجب افزایش حلالیت یون های فلزی در سطح ممبرین ها و در نهایت کاهش میزان گرفتگی ممبرین ها می شود. یک واحد تزریق اسید داریم که موجب تنظیم PH می شود. تزریق اسید موجب کاهش PH آب شده و از آن برای شست وشو ممبرین های دستگاه های تصفیه آب RO یا CIP استفاده می کنند.
از دیگر کاربرد اسید سولفوریک می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- رنگ نقاشی
- استخراج فلزات
- تولید انواع حشره کش
- صنایع کاغذسازی، روزنامه، مقوا و تولید دستمال کاغذی
- فرایندهای نیتروژن دار کردن
- تولید دترجنت ها
- تولید اسید هیدروفلوریک
- ساخت چسب
- تولید فنل
- تولید ضد یخ
- تولید پروپانول
خطرات اسید سولفوریک چیست؟
به دلیل این که این ماده یک نوع اسید قوی است بنابراین در زمان استفاده از آن باید تمامی نکات ایمنی را رعایت کرد. در صورت تماس سولفوریک اسید با بدن می تواند موجب تحریکات شدید پوستی و سوختگی و آسیب به چشم ها می شود. این نوع تماس ممکن است موجب ضایعات چشمی و حتی نابینایی شود. استنشاق این ماده نیز موجب بروز سرفه، تحریک ریه ها و تنگی نفس می شود.
در ضمن این ماده اسیدی بسیار خطرناک است و با آب واکنش می دهد و در نتیجه موجب گرمازایی زیادی می شود. اگر شما قصد رقیق سازی این ماده را دارید به هیچ وجه آن را با آب مخلوط نکنید، زیرا در واکنش اسید سولفوریک با آب، موجب پاشش و جوشش اسید می شود. برای رقیق سازی با آن را کم کم به آب اضافه کنید.
فروش اسید سولفوریک صنعتی، خوراکی و کشاورزی
قیمت سولفوریک اسید متناسب با قیمت جهانی گوگرد می باشد. جدای از این عامل، موارد دیگری مانند قیمت جهانی سوخت، بازار مصرف و نوع بسته بندی آن در قیمت این ماده تاثیر گذار است. sulfuric acid در گرید های صنعتی در سه نوع مختلف تولید می شود:
- اسید سولفوریک ۹۸ درصد
- سولفوریک اسید ۵۰ درصد
- sulfuric acid 35 درصد
حال این سوال پیش می آید که اسید سولفوریک ۹۸ درصد یعنی چه، این نوع داری پایداری زیادی است از این و فروش بهتری نسبت به بقیه انواع آن دارد. شما در این مطلب از سایت آرا سنگ الوند با خطرات و کاربرد اسید سولفوریک چیست، آشنا شدید.
سوالات متداول
- سولفوریک اسید چیست؟
اسیدی معدنی و بسیار قوی است که با هر نوع درصدی در آب حل می شود و فرمول شیمیایی آن H2SO4 است. این ماده دارای مولکول های قطبی می باشد که پیوند هیدروژنی دارند.
- کاربرد سولفوریک اسید را نام ببرید؟
کودهای شیمیایی-کاربرد اسید سولفوریک در شوینده-پالایش نفت-تصفیه آب
نواع اسید سولفوریک
در ادامه به شرح این محصول خواهیم پرداخت و انواع آن را نام خواهیم برد.
اسید سولفوریک چیست؟
یکی از مهم ترین و پرکاربردترین مواد شیمیایی موجود در جهان، اسید سولفوریک می باشد که نخستین بار از تقطیر زاج سبز و مس (II) سولفات توسط جابرابن حیان کشف شد. اسید سولفوریک یک اسید معدنی و بسیار قوی است که با نام های مختلف جوهر گوگرد، اسید باتری، سولفات هیدروژن، اسید سولفین، روغن ویتریول و سولفوریک اسید شناخته شده است و دارای فرمول مولکولی (H2SO4) می باشد.
این ماده به صورت طبیعی در گازهای خارج شده از آتشفشان وجود دارد. ساختار سولفوریک اسید شامل یک اتم گوگرد، چهار اتم اکسیژن و دو اتم هیدروژن می باشد.
نام های دیگر اسید سولفوریک
اسید سولفوریک در بازار با نام های دیگری مانند اسید سولفوریک 98%، اسید سولفوریک 35%، اسید سولفوریک 50%، جوهر گوگرد، سولفات هیدروژن، هیدروژن سولفات، اسید سولفوریک غلیظ، H2SO4 ،Sulfuric acid، روغن ویتریول، اسید باتری، اسید سولفین، نیز شناخته می شود.
شکل ظاهری اسید سولفوریک چگونه است؟
این ماده بسته به میزان خالص بودن آن در طبیعت از نظر ظاهری متغیر می باشد و در واقع بی رنگ تا قهوه ای تیره رنگ، روغنی، متراکم، بی بو و خورنده است، اما به صورت کلی اسید سولفوریک مایعی بی رنگ در نظر گرفته می شود.
م
تولید اسید سولفوریک
اسید سولفوریک از قدیمی ترین مواد شیمیایی است که با نام جوهر گوگرد شناخته می شد. سولفوریک اسید برای اولین بار توسط دانشمند ایرانی جابربن حیان در قرن نهم کشف شد.
او این ماده را از طریق تقطیر خشک کانی هایی که شامل سولفات آهن (زاج سبز) و سولفات مس (کات کبود) بودند به دست آورد. بعدها افراد دیگری مانند جان گلوبر ، جان روبک و جوزف گیلوساک روش های دیگری را برای تولید این ماده ارائه دادند. امروزه اسید سولفوریک در صنعت و تولید مواد شیمیایی مختلف کاربرد دارد، بنابراین نیاز به روشی برای تولید بالا و مقرون به صرفه این ماده است. از واکنش SO3 با آب می توان اسید سولفوریک تولید کرد اما این روش به دلیل گرمازا بودن واکنش و وجود مشکلات در کنترل واکنش عملی نیست از این رو برای تولید این ماده از روش تماسی در مجاورت کاتالیزور استفاده می شود.
کاربرد اسید سولفوریک
اسید سولفوریک یکی از مواد پرکاربرد در صنایع مختلف می باشد که در ادامه شرح داده می شود:
- کاربرد اسید سولفوریک در تولید مواد شوینده:
اسید سولفوریک قدرت هیدرولیز بسیار قوی دارد و قادر به حل نمودن چربی ها و لیپیدها می باشد. لذا به عنوان حلال چربی ها و لیپیدها در تولید شوینده ها مورد استفاده قرار می گیرد.
- کاربرد سولفوریک اسید در تولید کودهای شیمیایی:
اسید سولفوریک یکی از پرکاربردترین مواد شیمیایی در جهان است و بیشترین استفاده از آن در تولید کودهای شیمیایی می باشد، به گونه ای که حدود 60 درصد از بازار مصرف این ماده، مختص به تولید این کودها می باشد.
از اسید سولفوریک جهت تولید کود آمونیوم سولفات استفاده می شود، این کود برای جبران گوگرد در خاک، مناسب است. زمانی که اسید سولفوریک را به خاک اضافه می کنیم، با آهک های موجود در خاک واکنش می دهد و باعث تولید سولفات کلسیم آبدار می شود که به عنوان گچ کشاورزی معروف است. این واکنش همچنین باعث تولید سولفات منیزیم می شود.
از مزایای اسید سولفوریک 98درصد برای باغ های کشاورزی، مزارع و باغچه ها این است که میزان قلیایی بودن خاک و آب را کاهش می دهد. چنانچه از این ماده به صورت منظم برای خاک استفاده شود، باعث می شود که تهویه خاک به درستی انجام شود و میزان نفوذپذیری خاک افزایش یابد. در صورت استفاده از اسید سولفوریک میزان شوری خاک کاهش پیدا می کند.
یکی دیگر از موارد استفاده اسید سولفوریک در صنعت کشاورزی، استفاده از آن برای نفوذپذیری آب و هوا در خاک رس است، نفوذپذیری هوا و آب در خاک رس به کندی صورت می گیرد. گاها بعد از چندین روز آبیاری هم ، آب به خاک رس نفوذ نمی کند همین موضوع باعث می شود تهویه خاک به درستی انجام نگیرد و ریشه گیاه آسیب ببیند. اسید سولفوریک این مشکل را حل می کند.
ریشه درختان پسته به تهویه بسیار حساس می باشد و کشاورزان زیادی به دلیل عدم مرغوبیت خاک ضررهای زیادی دیده اند. اسید سولفوریک به عنوان یک ماده و کود شیمیایی قوی عمل می کند و باعث می شود که مشکلات کشاورزان در زمان استفاده از این گونه خاک ها حل شود.
اما در استفاده از اسید سولفوریک به عنوان کود باید این موضوع در نظر گرفته شود که کود دادن زیاد به زمین های زراعی باعث می شود که حاصلخیزی خود را از دست بدهند، لذا استفاده از آن باید احتیاط شود، مثلا زمانی که سیب زمینی غده بسته است، به هیچ عنوان نباید به آن کود داد. همچنین از غلظت های کم سولفوریک اسید برای خشک کردن میوه ها و جذب آب درون آن استفاده می شود.
- کاربرد اسید سولفوریک در پالایش نفت:
ترکیبات نفتی محیط زیست را به شدت آلوده می کنند و سبب خوردگی در دستگاه ها و تجهیزات پالایشگاه می شوند. در پالایش نفت دو نوع تصفیه شیمیایی و تصفیه با هیدروژن داریم که پالایش با اسید سولفوریک از نوع تصفیه شیمیایی است.
اسید سولفوریک، ماده شیمیایی است که برای تبدیل ترکیبات اتیلنی به استرهای محلول در اسید، استفاده می شود و برای تصفیه فرآوردههای سفید مثل بنزین ها و نفت سفید، مورد استفاده قرار می گیرد. هدف آن خنثی نمودن ترکیبات بازی، حذف ترکیبات اکسیژندار و اکسیده کرده مرکاپتانها به دیسولفیدهای کم ضررتر است. همچنین اسید سولفوریک، ترکیبات اتیلنی را به استرهای محلول در اسید تبدیل می کند.
- کاربرد اسید سولفوریک در اسید باتری:
منظور از اسید باتری، اسیدی است که در باتری خودروها استفاده می شود. مایع داخل باطری از مخلوط اسید سولفوریک و آب مقطر به دست می آید. در واقع اسید باتری رقیق شده اسید سولفوریک می باشد چون اسید را نمی توان به راحتی رقیق نمود و باید از دستگاه رقیق کننده قوی استفاده کرد. باتری دستگاهی است که انرژی الکتریکی را در حالت شیمیایی در خود ذخیره می کند تا در زمان نیاز مورد استفاده قرار بگیرد.
- کاربرد اسید سولفوریک در سنتزهای شیمیایی:
اسید سولفوریک در فرآیند تولید مواد شیمیایی مانند سولفات آلومینیوم، اسید سیتریک، سولفات مس، سولفات نیکل، اسید بوریک، ایزوپروپیل الکل، اتانول از اولفین ها و دی اکسیدتیتانیوم، سولفات منگنز و بلور تری گلیسین سولفات (TGS) استفاده می شود.
- کاربرد اسید سولفوریک در صنایع آبکاری:
برای پاکسازی و حل کردن آلودگی های معدنی و از بین بردن اکسید بر روی فلزات و چربی ها، قبل از آبکاری از اسید سولفوریک استفاده می کنند. اما برای آبکاری برنج بر روی سرب، سولفوریک اسید، اسید خوبی نیست.
- کاربرد اسید سولفوریک در محلول های اسیدی تصفیه آب RO:
آب ورودی به دستگاه آب شیرین کن RO دارای PH خنثی و یا مقداری اسیدی است زیرا سبب افزایش حلالیت یون های فلزی در سطح ممبرین ها و در نتیجه کاهش میزان گرفتگی ممبرین ها می شود. در این جا یک واحد تزریق اسید داریم تا PH را تنظیم کند. تزریق اسید باعث کاهش PH آب می شود و از آن برای شست و شو ممبرین ها دستگاه تصفیه آب RO یا CIP استفاده می کنیم.
- کاربرد اسید سولفوریک در تولید الیاف مصنوعی:
از موارد پرکاربرد الیاف مصنوعی در صنعت نساجی، الیاف پلی آمید، پلی استر و اکرلیک است که در ساخت آن ها از اسید سولفوریک استفاده می کنیم. هنگامی که الیاف سلولز در محلول تترا آمین مس حل شوند مایع آبی رنگ تولید می کند وقتی به آن اسید سولفویک اضافه می کنیم الیاف ابریشم مصنوعی یا ریون تولید می شود. کالاهای نساجی بعد از این که از سالن بافندگی خارج می شوند نیاز به رفع ناخالصی ، بازبینی و ترمیم احتمالی دارند. از اسید سولفوریک برای از بین بردن ناخالصی و رنگدانه های اضافی استفاده می شود.
- کاربرد اسید سولفوریک در صنعت چرم سازی:
اسید سولفوریک به دلیل قدرت هیدرولیز بسیار قوی، قادر به حل نمودن چربی ها و لیپیدها می باشد و به دلیل همین خاصیت در صنعت چرم سازی مورد استفاده قرار می گیرد زیرا می تواند چربی ها، مو و لایه های آلوده را از سطح چرم پاک کند.
بطور کلی اسید سولفوریک در صنعت چرم سازی در موارد زیر مورد استفاده قرار می گیرد:
- مو زدایی و آهک زنی چرم توسط اسید سولفوریک
- حذف سایر زواید چرم با اسید سولفوریک
- حذف آهک از چرم به کمک اسید سولفوریک
- کاربرد اسید سولفوریک در مهمات سازی و مواد منفجره:
ازاسید سولفوریک در تولید مواد منفجره مانند: نیتروگلیسیرین، TNT، RDX و PETN استفاده می شود. نیتروگلیسیرین ماده ای سمی است که اثرات تخریبی زیادی دارد؛ برای تولید نیتروگلیسیرین از اسیدهایی مانند اسید نیتریک و اسید سولفوریک استفاده می شود.
- کاربرد اسید سولفوریک در صنایع فولاد و متالوژی:
سولفوریک اسید کاربردهای زیادی در صنایع فولاد و متالوژی دارد. این ماده در استخراج فلزاتی همچون مس، اورانیوم، وانادیوم کاربرد دارد. از اسید سولفوریک همچنین در شست و شو و آماده سازی فلز ات برای رنگ زدن آن ها و پوشاندن با پوشش ضدزنگ استفاده می شود. با استفاده از این ماده ابتدا سطح فلزاتی که قرار است رنگ بخورند تمیز شده و ناخالصی ها و زنگ زدگی ها از سطح فلز زدوده میشود و سپس برای فرآیند رنگ زدن آماده می شود.
- کاربرد سولفوریک اسید در تولید داروهای شیمی درمانی:
سرطان یک بیماری بسیار خطرناک است و داروهای آن نقش مهمی برای بیماران سرطانی دارند. سولفوریک اسید در ساخت و تولید داروهای شیمی درمانی که برای درمان سرطان استفاده می شود نقش به سزایی دارند.
اسید سولفوریک جزء مواد شیمیایی پرکاربرد میباشد و از دیگر کاربردهای اسید سولفوریک می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- به عنوان یک ماده خشک کننده قوی کاربرد دارد.
- اکسید کنندگی بالا
- رنگ نقاشی (نایلون های رنگی و جوهر تحریر)
- استخراج فلزات
- تولید انواع حشره کش ها
- صنایع کاغذ سازی، تولید دستمال کاغذی، روزنامه و مقوا
- فرایندهای نیتروژن دار کردن
- کشش کاری
- صنایع تولید مواد شیمیایی
- تولید دترجنت ها
- تصفیه و پالایش روغن
- تصفیه فاضلاب های صنعتی
- فرآوری مواد معدنی
- در تولید اسید هیدروفلوریک
- تولید فنل
- تولید پروپانول
- ساخت چسب
- تولید ضد یخ
- ساخت و تولید فیلم های عکاسی
(MSDS) چه نکاتی را باید در زمان استفاده از اسید سولفوریک رعایت کرد؟
- این اسید بسیار قوی است و در هنگام استفاده از آن باید تمامی نکات ایمنی را رعایت کنید. تماس اسید سولفوریک با بدن می تواند باعث تحریکات شدید پوستی و سوختگی و آسیب به چشم ها می شود که علاوه بر ضایعات چشمی، منجر به نابینایی هم می شود. استنشاق اسید سولفوریک هم عوارضی مانند بروز سرفه و تنگی و تحریک ریه ها دارد.
- اسید سولفوریک یک از انواع اسید بوده و ماده ای بسیار خطرناک است که به شدت میل ترکیبی با آب دارد واکنش آن با آب به شدت گرماده است.
- به منظور رقيق سازی اسيد سولفوريك، هرگز به آن آب اضافه نكنيد، زیرا به سرعت با آب واکنش داده و باعث پاشش و جوشش اسيد می گردد. نحوه ی صحیح رقیق سازی این است که اسيد کم کم به آب اضافه شود.
حمل و نقل و انبار اسید سولفوریک
آمار نشان می دهد با وجود این که کشور ما به عنوان یکی از تولیدکنندگان اسید سولفوریک با کیفیت در جهان مطرح است است و حتی قیمت اسید سولفوریک تولیدی در ایران،در مقایسه با سایر کشورها رقابتی می باشد، اما باز هم کمتر از 7 درصد از این محصول به خارج از ایران صادر می شود. دلیل عمده این امر شرایط سخت جابجایی آن است.
این ماده بسیار سنگین است و در غلظت های بالا بسیار خورنده بوده و خشک کننده قوی است.اسید سولفوریک رقیق با هر نسبتی در آب حل می شود ولی در حالت غلیظ، ریختن آب بر روی آن، بسیار خطرناک است و باعث پاشش اسید به اطراف و حتی انفجار می شود. پس چنانچه نیاز به ترکیب آب با اسید سولفوریک بود، باید آب را در ظرفی مانند ارلن یا بشر ریخته سپس اسید را قطره قطره به آن اضافه کنیم.
بسته بندی اسید سولفوریک
این محصول در بسته بندی های زیر عرضه می گردد:
- گالن های 20 لیتری
- بشکه های 220 لیتری
- مخازن 1000 لیتری
- اسید سولفوریک آزمایشگاهی به صورت گالن های 2.5 لیتری
- فروش به صورت فله
انبارداری و ذخیره سازی اسید سولفوریک
جهت انبار و ذخیره سازی اسید سولفوریک معمولاً از مخازن پلاستیکی دو لایه تحت شرایط خاص استفاده می شود. جنس این مخازن و بست ها و اتصالات، از پلی اتیلن و یا پلی ونیل کلراید (pvc) است که از موادی از جنس پلی پروپیلن دین مونومر است و جهت آببندی می توان از آن ها استفاده کرد.
این مقاله توسط بنیاد استیل تهیه شده است .