Серная кислота: общая информация
Серная кислота является сильным окислителем и реагентом. В обычных условиях она обладает высокой агрессивностью и коррозионными свойствами. Она способна растворять множество органических и неорганических веществ, в том числе металлы и многие сплавы.
Серная кислота может быть разбавленной или концентрированной. Разбавленная серная кислота обычно содержит около 10-15% H2SO4. Она менее агрессивна и более безопасна для использования, но все равно обладает значительной кислотностью.
| Тип кислоты | Содержание H2SO4 | Свойства |
|---|---|---|
| Разбавленная серная кислота | 10-15% | Меньшая агрессивность |
| Концентрированная серная кислота | Подавляющее большинство | Высокая кислотность, высокая коррозионная активность |
Концентрированная серная кислота, в отличие от разбавленной, обычно содержит подавляющее большинство H2SO4 и является намного более кислотной
Использование концентрированной серной кислоты требует особой осторожности и соблюдения мер безопасности
Серная кислота имеет широкое применение в промышленности, лабораторных и хозяйственных целях. Она используется в производстве удобрений, пластиков, красителей, взрывчатых веществ, а также в качестве реагента при проведении химических реакций и анализах.
Необходимо помнить, что использование серной кислоты требует осторожности и соблюдения мер безопасности. При работе с ней необходимо использовать защитные средства, такие как резиновые перчатки, защитные очки и хорошую вентиляцию помещения
Состав и свойства
Разбавленная серная кислота, также известная как слабая серная кислота, имеет низкую концентрацию активного вещества — H2SO4. Это делает ее менее опасной и коррозивной по сравнению с концентрированной серной кислотой.
Концентрированная серная кислота имеет высокую концентрацию H2SO4, что делает ее очень опасной и агрессивной веществом. Она обладает сильными коррозионными свойствами, способна вызывать ожоги при контакте с кожей и наносить серьезные повреждения материалам.
Оба типа серной кислоты обладают важными свойствами. Они являются сильными кислотами, способными действовать на многие виды веществ. Они также играют важную роль в промышленности, используясь в процессах химической синтеза и производства многих продуктов.
Свойства разбавленной и концентрированной серной кислоты различаются в зависимости от их концентрации
Разбавленная серная кислота слабее коррозивна и менее опасна для использования, в то время как концентрированная серная кислота обладает сильными коррозионными свойствами и требует особой осторожности при обращении
Использование должно быть согласовано с инструкциями и соответствовать безопасным стандартам и протоколам.
Применение и опасность
Разбавленная серная кислота широко используется в различных сферах промышленности и научных исследований. Она применяется как реагент в химическом синтезе, в процессах очистки воды и в производстве удобрений. Кроме того, разбавленную серную кислоту можно найти в домашнем использовании для очистки и дезинфекции различной посуды и поверхностей.
Однако, несмотря на широкое применение, разбавленная серная кислота является опасным веществом. Она может вызвать серьезные ожоги при контакте с кожей, глазами и дыхательными путями. При попадании в организм она может вызвать острой отравление и негативно повлиять на здоровье человека
Поэтому при работе с разбавленной серной кислотой необходимо соблюдать меры предосторожности, включая использование защитной одежды, очков и масок
Концентрированная серная кислота является еще более опасным веществом. Она может вызвать глубокие ожоги даже при кратковременном контакте с кожей и глазами. Кроме того, при нагревании она образует ядовитые пары, которые могут привести к серьезным проблемам с дыхательной системой
В связи с этим, работа с концентрированной серной кислотой требует особой осторожности и проведения в специально оборудованных помещениях
Важно помнить, что работа с серной кислотой требует профессиональной подготовки и соблюдения всех необходимых мер безопасности. При возникновении любых неприятных симптомов, необходимо незамедлительно обратиться за медицинской помощью
История
Джона Дальтонасеры,триоксид серыангидрид
Изучение купороса, категории стеклообразных минералов, из которых может быть получена кислота, началось в древние времена. У шумеров был список типов купороса, которые они классифицировали по цвету. Некоторые из самых ранних дискуссий о происхождении и свойствах купороса относятся к работам греческого врача Диоскорида (I век н.э.) и римского натуралиста Плиния Старшего (23–79 гг. Н.э.). Гален также рассказал о его медицинском использовании. Металлургические использование для ядовитых веществ были зафиксированы в эллинистических алхимических работах Зосима Панополитанского, в трактате Phisica и др Mystica, и Лейденский папирус X.
Средневековые исламские химики, такие как Джабир ибн Хайян (умер ок. 806 — ок. 816 г. н.э., известный на латыни как Гебер), Абу Бакр аль-Рази (865 — 925 г. н.э., известный на латыни как Разес), Ибн Сина (980 — 1037 г., известный на латыни как Авиценна), и Мухаммад ибн Ибрахим аль-Ватват ( 1234–1318 гг. н.э.) включили купорос в свои списки классификации минералов.
Средневековые европейские алхимики называли серную кислоту «купоросным маслом», потому что она была приготовлена путем обжига «зеленого купороса» ( сульфата железа (II) ) в железной реторте. Первые смутные намеки на него появляются в работах Винсент Бове, в Композитум де Compositis приписываемого Санкт Альберт Великий, и в псевдо-Джабир «s Summa perfectionis (все тринадцатого века нашей эры).
В семнадцатом веке немецко-голландский химик Иоганн Глаубер получил серную кислоту путем сжигания серы вместе с селитрой ( нитрат калия, KNO3), в присутствии пара. При разложении селитры окисляет серу до SO.3, который соединяется с водой с образованием серной кислоты. В 1736 году лондонский фармацевт Джошуа Уорд использовал этот метод, чтобы начать первое крупномасштабное производство серной кислоты.
В 1746 году в Бирмингеме Джон Робак адаптировал этот метод для производства серной кислоты в камерах со свинцовым покрытием, которые были более прочными, менее дорогими и могли быть больше, чем использовавшиеся ранее стеклянные емкости. Этот процесс позволил эффективно индустриализировать производство серной кислоты. После нескольких усовершенствований этот метод, получивший название « свинцовый камерный процесс» или «камерный процесс», оставался стандартом для производства серной кислоты в течение почти двух столетий.
Серная кислота, созданная методом Джона Робака, приблизилась к концентрации 65%. Более поздние усовершенствования процесса свинцовой камеры французским химиком Жозефом Луи Гей-Люссаком и британским химиком Джоном Гловером повысили концентрацию до 78%. Однако производство некоторых красителей и другие химические процессы требуют более концентрированного продукта. На протяжении 18 века это можно было получить только путем сухой перегонки минералов по методике, аналогичной первоначальным алхимическим процессам. Пирит (дисульфид железа, FeS2) нагревали на воздухе с получением сульфата железа (II) FeSO4, который окислился при дальнейшем нагревании на воздухе с образованием сульфата железа (III), Fe 2 (SO 4) 3, который при нагревании до 480 ° C разложился до оксида железа (III) и триоксида серы, которые могли пройти через вода для получения серной кислоты в любой концентрации. Однако стоимость этого процесса не позволила широко использовать концентрированную серную кислоту.
В 1831 году британский торговец уксусом Перегрин Филлипс запатентовал контактный процесс, который был гораздо более экономичным способом производства триоксида серы и концентрированной серной кислоты. Сегодня почти вся серная кислота в мире производится этим методом.