القائمة الرئيسية

الصفحات

آخر المواضيع

ما هو حمض الكبريتيك ؟ الخواص والاستخدامات

لابد أنك واجهت الكثير من التجارب مع حمض الكبريتيك. أليس كذلك؟ لذا ، هل سبق أن وضعته في الماء؟ لا! لكن لماذا؟ هيا نكتشف. في القسم التالي ، سوف نقرأ كل شيء عن حمض الكبريتيك وخصائصه. بعد ذلك ، سوف ننظر في استخداماته. لذلك دعونا نبدأ أولاً بما هو عليه.


ما هو حمض الكبريتيك

تعريف حمض الكبريتيك

حمض الكبريتيك هو حمض قوي له خصائص استرطابية ومؤكسدة. حمض الكبريتيك هو حمض معدني له صيغة كيميائية H2SO4.


حمض الكبريتيك هو سائل زيتي عديم الرائحة وعديم اللون. كما أنه شديد التآكل. اسم آخر له هو زيت فيتريول. نظرًا لتطبيقاته الواسعة ، فقد أشار إلى أنه "ملك المواد الكيميائية". علاوة على ذلك ، يمكننا أن نجده في حالة مجتمعة وحرة.


استخدامات حمض الكبريتيك

  • يتم استخدامه في صناعة الأسمدة

  • يتم استخدامه في إنتاج الصلب والحديد

  • يتم استخدامه في الصناعات التحويلية الكيميائية

  • يتم استخدامه في تكرير البترول

  • يتم استخدامه لإنتاج حمض الفوسفوريك

  • يستخدم كعامل تنظيف في الصناعات لإزالة الصدأ من الفولاذ والحديد

  • يتم استخدامه كمحفز لتحويل أوكسيم سيكلوهكسانون إلى كابرولاكتام المستخدم في صناعة النايلون

  • يتم استخدامه في بطاريات الرصاص الحمضية كمحلول إلكتروليت

  • يتم استخدامه في صنع كبريتات الأمونيوم

  • يتم استخدامه في بطاريات التخزين


الخواص الفيزيائية لحمض الكبريتيك

  • حمض الكبريتيك سائل كثيف عديم اللون وزيتي.

  • له ثقل نوعي قدره 1.84 عند درجة 298 K.

  • نقطة غليان الحمض هي 611 كلفن ، وتعزى نقطة الغليان الأعلى وسمك هذه المادة الكيميائية إلى الترابط الهيدروجيني.

  • تتفاعل هذه المادة الكيميائية القوية مع الماء وتطلق قدرًا كبيرًا جدًا من الحرارة. وبالتالي ، يجب ألا تضيف الماء أبدًا إلى H2SO4. بدلًا من ذلك ، يجب إضافة الحمض إلى الماء ببطء مع التحريك المناسب.


الخواص الكيميائية لحمض الكبريتيك

  • حمض الكبريتيك هو حمض ثنائي القاعدة قوي. أيضا ، هو ثنائي البروتين ويتأين على مرحلتين في المحلول المائي.

  • هذه المادة الكيميائية شديدة التآكل ومتفاعلة وقابلة للذوبان في الماء. لديه قوة أكسدة عالية جدًا وبالتالي يعمل كعامل مؤكسد قوي.

  • لديه تقلبات منخفضة للغاية. لهذا السبب ، يلعب دورًا في تحضير المزيد من الأحماض المتطايرة من أملاحه المقارنة.

  • حمض الكبريتيك المركز عامل تجفيف قوي جدًا. وبالتالي ، يتم استخدام هذه المادة الكيميائية لتجفيف العديد من الغازات الرطبة التي لا تتفاعل مع الحمض.

  • بالإضافة إلى أنه يطرد الماء من الخلطات الطبيعية مثل النشويات.

  • نظرًا لأنه عامل مؤكسد جيد ، يمكنه أكسدة كل من المعادن وغير المعدنية. علاوة على ذلك ، فإنه هو نفسه يقلل من ثاني أكسيد الكبريت.


إقرأ ايضا: 


عملية تحضير حمض الكبريتيك

بشكل عام ، هناك طريقتان للإنتاج الصناعي لحمض الكبريتيك. هم انهم:


  • عملية غرفة الرصاص

  • عملية الاتصال


الآن ، دعونا نلقي نظرة على هذه العمليات بالتفصيل.


1) عملية الاتصال

تتكون عملية الاتصال من ثلاث خطوات رئيسية.


الخطوة - الأولى: إنتاج ثاني أكسيد الكبريت

ينتج ثاني أكسيد الكبريت عن طريق تسخين خامات الكبريت أو الكبريتيد. على سبيل المثال ، بيريت الحديد الزائدة من الهواء.


S (Sulphur)   +   O2(Oxygen)   +   Δ(Heating)    →    SO2(Sulphur dioxide)

    4FeS(Iron pyrites)   +   7O2(Oxygen)   +   Δ(heating)    →    2Fe2O3(Ferric Oxide)  +  4SO2(Sulphur dioxide)

    الخطوة الثانية: تكوين ثالث أكسيد الكبريت

    ثم يتأكسد ثاني أكسيد الكبريت بالأكسجين الجوي إلى ثالث أكسيد الكبريت باستخدام V2O5 كعامل محفز.


      2SO2(Sulphur dioxide)   +   O2(Oxygen)   +   V2O5(Catalyst)   →    SO3(Sulphur trioxide)

      الخطوة الثالثة: تحويل ثلاثي أكسيد الكبريت إلى حمض الكبريتيك

      بعد ذلك ، يتم تكسير ثالث أكسيد الكبريت في حمض الكبريتيك بنسبة 98٪ لإعطاء زيت الزيتون. اسم آخر لزيت الزيتون هو حمض الكبريتيك. ثم يتم تخفيف الأوليوم بالماء لإعطاء حمض الكبريتيك بالتركيز المطلوب.


      SO3(Sulphur trioxide)   +  H2SO4(Sulfuric acid-98%)    →    H2S2O7(Pyrosulfuric acid/Oleum)

      H2S2O7(Pyrosulfuric acid/Oleum)    +  H2O(Dilution)    →     2H2SO4(Sulfuric acid)

      2) عملية غرف الرصاص

      تعد عملية غرفة الرصاص واحدة من أكثر تقنيات التصنيع شيوعًا. ينتج عنه حوالي 50-60 درجة من الأحماض. في هذه العملية ، نستخدم SO2 الرطب في وجود أكاسيد النيتروجين (قوة دافعة ديناميكية). نتيجة لذلك ، يتأكسد مع الأكسجين الموجود في الهواء ويشكل ثالث أكسيد الكبريت. يتم التعبير عن التفاعل هذا بـ


      2SO2   +   O2    →   2SO3


      ثم يتم عمل ثالث أكسيد الكبريت للتفاعل مع الماء للحصول على H2SO4. يتم التعبير عن التفاعل هذا بـ


      SO3   +   H2O   →    H2SO4


      بعض التفاعلات الشائعة لحمض الكبريتيك

      • يؤكسد حمض الكبريتيك المركز الساخن النحاس إلى كبريتات النحاس.

        Cu   +    2H2SO4  →    CuSO +   SO2   +   H2O

        • ينتج حمض الكبريتيك المركز كلوريد الهيدروجين من كلوريد الصوديوم. كما أنه يفرز فلوريد الهيدروجين من فلوريد الكالسيوم.

          CaF2    +   H2SO4  →     CaSO  +  2HF

          • يحرق الجلوكوز والسكر والنشا إلى الكربون.

          C12H22O11   +   (H2SO4)    →  12C   +  11H2O

          هل اعجبك الموضوع :

          تعليقات

          محتويات