Растворы кислоты серной

В нашем ассортименте вы можете купить серную кислоту мелким и крупным оптом с доставкой по Челябинску, области и России (Екатеринбург, Москва, Санкт-Петербург и др.)

Серная кислота - это одно из сильнейших минеральных кислот и важнейших продуктов химической промышленности. Ежегодно объемы ее производства неуклонно растут, достигая миллионов тонн. Это связано с широким применением ее в различных секторах народного хозяйства. Высокий спрос определяется ее дешевизной относительно других, уникальными физико-химическими свойствами и технологическими возможностями.

Описание

Серная кислота упоминается впервые в трудах VIII в. арабских алхимиков. Ее хорошо знали в средние века под устаревшим названием «купоросное масло». Этот термин возник, исходя из существовавшего тогда метода получения из минерала купороса – сульфатов меди. Древние способы ее производства были трудоемкими, сложными и малопроизводительными. Удавалось получить раствор с концентрацией не больше 40%.

Мы также предлагаем: Раствор едкого натра и лимонную

Работы Гей-Люссака и Дж.Гловера позволили получить более концентрированные растворы до 80%. Алхимики пользовались методом сухой перегонки пиритов для получения оксида трехвалетной серы. Затем триоксид растворяли в воде для получения продукта заданной концентрации. Переломный период наступил лишь в 1831 году, когда Перегрином Филипсом был разработан контактный метод – экономичный, недорогой и высокоэффективный. Основы этого способа заложены в современном мировом производстве серной кислоты.

Встречается ли в природе

В естественных природных условиях она в чистом виде присутствует в форме так называемых «кислотных» дождей, в которых присутствует в сильноразбавленном состоянии. Серная кислота образуется при соединении свободного триоксида серы с атмосферной влагой. В свою очередь, триоксид серы попадает в воздушную среду с вулканическими газами или промышленными выбросами.

В свободном состоянии ее можно встретить в источниках вулканического происхождения (сольфаратах). Уникальный природный ее источник – озеро Иджен в кратере одного из вулканов в Индонезии. Здесь она содержится в высокой концентрации и самых больших количествах на Земле. Ее соли достаточно широко распространены в природе и встречаются в виде гипса, баритов, глауберовой соли и других соединений.

Физические свойства

Под чистой серной кислотой (моногидратом) в технической химии понимают раствор насыщенный триоксидом серы (олеум), или водный ее раствор. В обычных условиях она представляет собой бесцветную, вязкую, прозрачную, недымящую жидкость без запаха.

Ее плотность почти вдвое превышает плотность воды и оставляет 1,84 г/см3. Для стопроцентной концентрации составляет 1,92 г/см3. Таким образом, ее объем, равный 1 л, соответствует почти 2 кг массы. Кристаллизация наблюдается уже при +10С⁰. Затвердевание происходит при температуре -20 °С.

Раствор ее с триоксидом серы в молярном соотношении с водой 1:1 называется пиросерной или двусерной кислотой. При нагревании смесей с концентрацией менее 70% основного вещества возгоняются только пары воды. При большем содержании над раствором поднимаются и пары серной кислоты. При концентрации 98% происходит полная ее перегонка.

Моногидрат не обладает токопроводящими свойствами. Но водные растворы ведут себя как хорошие электролиты и способны служить токопроводящей средой.

Сильнейший обезвоживатель

Моногидрат смешивается с водой в любых пропорциях, образуя гидраты. При этом процесс сопровождается выбросом огромного количества тепловой энергии. Растворение в воде – бурный экзотермичный процесс, поэтому при получении водных растворов ее тонкой струйкой приливают к воде, а не наоборот. В противном случае происходит мгновенный выброс жидкости, чреватый серьезными последствиями для окружающих.

Серая кислота в концентрированном виде обладает сильнейшими обезвоживающими свойствами. Она присоединяет молекулы воды, химически связанные с другими соединениями, содержащими в своей структуре гидроксильные группы. Именно этим объясняется обугливание органических веществ (древесины, сахаров, крахмала), химический ожог тканей растительного и животного происхождения. По этой же причине моногидрат используется в качестве осушителя различных технических газов.

Химические свойства

Серная кислота относится к сильнейшим двухосновным кислотам, с возможностью образования двух типов солей (сульфатов и гидросульфатов). При этом обладает высокими окислительными свойствами, вступает в реакцию с различными соединениями:

при нагревании с металлами образует восстановленные соединения серы (сероводород, диоксид серы, элементарной серы); противостоять ей могут только золото и платина;
реагирует с водородными соединениями галогенов с образованием их в свободной форме;
в холодном состоянии пассивирует некоторые металлы и сплавы – свинец, хром, никель, сталь;
в разбавленном состоянии окисляет практически все металлы (кроме свинца), стоящие до водорода в электрохимическом ряду напряжений;
реагирует с солями слабых кислот с образованием их в свободном состоянии;
в концентрированном виде не реагирует с железом, что позволяет использовать этот металл в качестве материала для цистерны при транспортировке.

Особенности производства

В промышленном изготовлении серной кислоты используются ее природные соединения в виде серного колчедана, элементарной серы. В настоящее время предпочтение отдают отходам, содержащим диоксид серы – печным газы от обжига цинковых, медных, свинцовых сульфидных руд. Практикуется два основных способа дальнейшей обработки диоксида серы:

нитрозный, называемый также «башенным» - процесс осуществляется в цилиндрических резервуарах, где происходит окисление диоксида серы нитрозилсерной кислотой; при этом получаемый продукт не имеет достаточной концентрации и может содержать вредные примеси (мышьяковистые соединения), а процесс сопровождается выбросами в атмосферу окислов азота;
контактный – процесс происходит на ванадиевых катализаторах с предварительным очищением сернистого газа от вредных примесей; сернистый газ окисляется до триоксида серы и при поглощении водой образуется водный раствор или олеум.

Именно контактный способ получил признание в мировой химической промышленности как наиболее практичный, недорогой и выгодный процесс синтеза серной кислоты. При этом выпускаютсярастворы разной концентрации и чистоты в зависимости от целевого назначения.

Возможности применения

Серная кислота выпускается химической промышленностью в больших объемах, что вызвано ее широким применением:

производство удобрений – один из крупнейших потребителей, особенно при производстве фосфатных аммонийных, нитратных, комплексных удобрений для сельского хозяйства;
металлургия – для разложения комплексных руд, снятия окалины, травления металлических изделий перед процессом хромирования, оцинковывания;
химическая переработка руд редкоземельных металлов;
нефтегазовая отрасль – очистка сырья от загрязняющих примесей, удаление сернистых органических соединений;
органический синтез – как сульфирующее средство при изготовлении текстильных красителей, лекарственных средств, искусственных волокон и пигментов;
химическое производство – получение кислот (соляной, уксусной, фосфорной), различных солей;
бытовая химия – изготовление моющих, чистящих, дезинфицирующих средств;
производство пластмасс, эфиров, спирта, лаков и красок, взрывчатых веществ;
машиностроение – обработка металлических поверхностей перед гальванированием.

Потребителями серной кислоты являются предприятия деревообрабатывающей, горнорудной, нефтеперерабатывающей, текстильной отраслей.

Особенности хранения и транспортировки

Серная кислота – опасное вещество, пары которого вызывают раздражение слизистой оболочки, вызывают кашель, затрудняют дыхание. При контакте с кожей образуются химические ожоги с различной глубиной поражения. Во избежание отравления и несчастных случаев в помещении для хранения должна присутствовать вентиляция, не допускается превышение ПДК.

Транспортировка осуществляется железнодорожным или автомобильным транспортом в специальных кислотоустойчивых стальных цистернах. Для хранения также используется стальная тара с футеровкой из огнеупорного кирпича. Для расфасовки применяются специальные канистры, стеклянные емкости, бочки.

Каталог