اسید سولفوریک 98%sulfuric acid 98%

اسید سولفوریک

اسید سولفوریک که در قدیم به عنوان روغن ویتریول شناخته می شد، یک اسید معدنی است که از عناصر گوگرد، اکسیژن و هیدروژن با فرمول مولکولی H₂SO₄ تشکیل شده است. مایعی است بی رنگ، بی بو و غلیظ که با آب قابل اختلاط است.

اسید سولفوریک خالص به دلیل تمایل شدید به بخار آب به طور طبیعی روی زمین وجود ندارد. به دلیل  اینکه جاذب رطوبت است یعنی اینکه یک عامل آب گیرنده بسیار قوی است، بخار آب را به راحتی از هوا جذب می کند. اسید سولفوریک غلیظ نسبت به سایر مواد، از سنگ ها گرفته تا فلزات، بسیار خورنده است، زیرا یک اکسید کننده با خواص آب گیرندگی بالا است به همین دلیل کربوهیدراتها را به کربن عنصری تجزیه می کند. پنتااکسید فسفر یک استثنا قابل توجه است زیرا توسط اسید سولفوریک آبگیری نمی شود، بلکه برعکس با آب گیری از اسید سولفوریک آن را به تری اکسید گوگرد تبدیل می کند. اسید سولفوریک قابل احتراق نیست ولی با افزودن اسید سولفوریک به آب، مقدار قابل توجهی گرما آزاد می شود. بنابراین روش معکوس افزودن آب به اسید نباید انجام شود زیرا گرمای آزاد شده ممکن است محلول را بجوشاند و قطرات اسید داغ را در طول فرآیند اسپری کند. در صورت تماس با بافت بدن، اسید سولفوریک می تواند باعث سوختگی شدید شیمیایی اسیدی و حتی سوختگی حرارتی ثانویه ناشی از کم آبی بدن شود. اسید سولفوریک رقیق بدون خاصیت اکسیداتیو و خشک کنندگی به طور قابل ملاحظه ای خطر کمتری دارد. با این حال، هنوز هم باید با احتیاط از اسیدیته آن استفاده کرد.

اسید سولفوریک دارای اهمیت صنعتی فوق العادهای بوده ویک ماده کلیدی در صنایع شیمیایی است و تولید اسید سولفوریک یک کشور نشانگر خوبی برای قدرت صنعتی آن است. به طور گسترده ای با روش های مختلفی مانند فرآیند تماس، فرآیند اسید سولفوریک مرطوب، فرآیند اتاقک سربی و برخی روش های دیگر تولید می شود. تولید اسید سولفوریک مستلزم سوزاندن گوگرد به SO₂ سپس اکسید کردن SO₂ به SO₃ است که این مرحله آخر یا به صورت همگن و به وسیله اکسیدهای نیتروژن ( فرایند اتاق سربی)، و یا به صورت غیرهمگن و از طریق مجاورت با کاتالیزور پلاتین انجام می شود. و در نهایت اسید سولفوریک را می توان با حل کردن تری اکسید گوگرد در آب به دست آورد.

معمولا اسید سولفوریک به صورت مخلوط 98% با آب 18 مولار فروخته می شود.

کاربرد اسید سولفوریک

تولید جهانی  اسید سولفوریک در سال 2004 حدود 180 میلیون تن بود، با توزیع جغرافیایی زیر: آسیا 35٪ ، آمریکای شمالی (شامل مکزیک) 24٪ ، آفریقا 11٪ ، اروپای غربی 10٪، اروپای شرقی و روسیه 10٪ ، استرالیا و اقیانوسیه 7% ، آمریکای جنوبی 7%. بیشتر این مقدار (≈60%) برای کودها، به ویژه سوپر فسفات ها، فسفات آمونیوم و سولفات های آمونیوم مصرف می شود.

حدود 20 درصد در صنایع شیمیایی برای تولید مواد شوینده، رزین های مصنوعی، مواد رنگزا، دارویی، کاتالیزورهای نفتی، حشره کش ها و ضد یخ ها و همچنین در فرآیندهای مختلف مانند اسیدی کردن چاه نفت، کاهش آلومینیوم، اندازه کاغذ و تصفیه آب استفاده می شود. حدود 6% از کاربردها مربوط به رنگدانه ها است و شامل رنگ، لعاب، جوهر چاپ، پارچه های پوشش داده شده و کاغذ است، در حالی که بقیه در کاربردهای متعددی مانند تولید مواد منفجره، سلفون، منسوجات استات و ویسکوز، روان کننده ها، فلزات آهنی و باتری ها قابل استفاده است.

ایمنی اسید سولفوریک

اسید سولفوریک قادر به ایجاد سوختگی های بسیار شدید است، به خصوص زمانی که در غلظت های بالا باشد. همانند سایر اسیدها و مواد قلیایی خورنده، در تماس با بافت های زنده مانند پوست و گوشت، پروتئین ها و لیپیدها را از طریق هیدرولیز آمید و استر به آسانی تجزیه می کند. علاوه بر این، خاصیت آبگیری قوی روی کربوهیدرات‌ها نشان می‌دهد، گرمای زیادی را آزاد می‌کند و باعث سوختگی حرارتی ثانویه می‌شود. بر این اساس، به سرعت به قرنیه حمله می کند و در صورت پاشیدن به چشم می تواند باعث نابینایی دائمی شود.

اگر بلعیده شود، به اندام های داخلی آسیب جبران ناپذیری وارد می کند و حتی ممکن است کشنده باشد. از این رو همیشه باید از تجهیزات حفاظتی هنگام دست زدن به آن استفاده شود. علاوه بر این، خاصیت اکسید کننده قوی آن را نسبت به بسیاری از فلزات بسیار خورنده می کند و ممکن است تخریب آن را بر روی مواد دیگر گسترش دهد. به همین دلایل، آسیب ناشی از اسید سولفوریک به طور بالقوه شدیدتر از سایر اسیدهای قوی مشابه، مانند اسید هیدروکلریک و اسید نیتریک است.

اسید سولفوریک باید با دقت در ظروف ساخته شده از مواد غیر واکنشی (مانند شیشه) نگهداری شود. محلول های مساوی یا قوی تر از 1.5 مولار برچسب “خورنده” دارند، در حالی که محلول های بزرگتر از 0.5 مولار اما کمتر از 1.5 مولار برچسب “IRITANT” دارند. با این حال، حتی گرید معمولی “رقیق” آزمایشگاهی (تقریباً 1 مولار، 10٪) اگر برای مدت کافی در تماس با کاغذ باقی بماند، کاغذ زغال می شود. درمان استاندارد کمک های اولیه برای ریختن اسید روی پوست، مانند سایر عوامل خورنده، شستن با مقدار زیادی آب است. شستشو حداقل ده تا پانزده دقیقه ادامه می یابد تا بافت اطراف محل سوختگی اسیدی خنک شود و از آسیب ثانویه جلوگیری شود. لباس های آلوده بلافاصله برداشته می شوند و پوست زیر آن کاملا شسته می شود.