ACIDUL SULFURIC

Acidul sulfuric

 

 

Proprietati:

1.     Generale

-        Nume: Acid sulfuric

-        Formula chimica: H₂SO₄

-        Aspect: lichid incolor

2.     Fizice

-        Greutate moleculara: 98.1 uam

-        Punct de topire: 10 °C

-        Punct de Fierbere: 337 °C

-        Densitate: 1.8 t/m³

-        Solubiliate: miscibil

3.     Siguranta:

-        Ingestie: pot rezulta afectiuni severe si permanente

-        Inhalare: foarte periculos, chiar fatal; se conosc efecte pe termen lung

-        Piele: produce arsuri

-        Ochi: produce arsuri

 

 

Acidul sulfuric, H₂SO₄, este un foarte activ acid mineral (nu este un acid organic). Poate forma orice concetratie cu apa. Numele vechi al acidului sulfuric este ulei de vitriol. Cand sunt adaugate concentratii mari de trioxid de sulf SO₃ la fabricarea acidului, rezulta o solutie de SO­₃ in H₂SO₄. Aceasta se numeste acid sulfuric fumens, Oleum, sau acid Nordhausen - H₂S₂O₇.

Acidul sulfuric are multe aplicatii, incluzand multe reactii chimice si utilizari industriale. Este produsul chimic cel mai folosit. Directiile principale includ productia de ingrasaminte, procesarea minereurilor si a apelor reziduale, sinteza produselor chimice si rafinarea petrolului.

In combinatie cu acidul azotic, formeaza ionul NO₂⁺, folosit la nitrarea unor compusi. Procesul de nitrare este utilizat pentru productia unui numar mare de explozivi, incluzand trinitrotoluenul, nitroceluloza si nitroglicerina. Acidul este folosit si in acumulatorii acid-plumb, si este uneori numit si “acid de baterie”.

Reactia de hidratare a acidului sulfuric este puternic exoterma. Daca se adauga apa acidului, acesta poate incepe sa fiarba, stropind persoanele din jur. Intotdeuna se adauga acid in apa si nu invers. De notat ca aceasta problema se datoreaza partial si densitatilor relative ale celor doua lichide. Apa este mai putin densa decat acidul sulfuric, si are tendinta sa pluteasaca deasupara acidului.

Pentru ca reactia de hidratare este favorabila termodinamic, acidul sulfuric este un excelent agent dehidrator, si este folosit la prepararea fructelor uscate.

In atmosfera, combinat cu alti compusi chimici, produce ploaia acida.

 

Exista doua procese principale folosite in productia de H₂SO₄, procedeul camerei de plumb si procedeul de contact. Procesul camarei de plumb este o metoda veche, si produce o solutie de acid in apa de concentratie 62 – 78%. Prin procesul de contact  se obtine acid sulfuric pur. In ambele procese, Bioxidul de sulf, SO₂, este oxidat la trioxid de sulf SO₃, care este dizolvat in apa.

 

Bioxidul de sulf este obtinut prin arderea sulfului:

                        S(s) + O₂(g) ---> SO₂(g)

prin prajirea piretei (sulfura de fier) sau a altor sulfuri metalice

                        4 FeS(s) + 7 O₂(g) ---> 2 Fe₂O₃(s) + 4 SO₂(g)

sau prin arderea hidrogenului sulfurat,

                        2 H₂S(g) + 3 O₂(g) ---> 2 SO₂(g) + 2 H₂O(g)

Bioxidul de sulf este oxidat catalitic la trioxid de sulf

                        2SO₂(g) + O₂(g) ---> 2 SO₃(g)

In absenta catalizatorului, oxidarea SO₂ este lenta. In procesul vechi cu camera de plumb, catalizatorul este bioxidul de azot. In procedeul contact, catalizatorul este oxidul de vanadiu, V₂O₅. Trioxidul de sulf produs este dizolvat in acid sulfuric 98%, in care reactioneaza cu cele 2% apa, formand H₂SO₄.

 

                                                        H₂SO₄

                        SO₃(g) + H₂O(l) -----------> H₂SO₄(l)