Axit sunfuric (H2SO4) là một trong những hóa chất ăn mòn và nguy hiểm nhất đối với con người, đặc biệt là ở dạng đậm đặc. Axit sunfuric tinh khiết về mặt hóa học là một chất lỏng độc hại nặng có độ đặc nhờn, không mùi và không màu. Nó thu được bằng cách oxy hóa sulfur dioxide (SO2) bằng phương pháp tiếp xúc.

Ở nhiệt độ + 10,5 ° C, axit sunfuric biến thành một khối tinh thể thủy tinh đông lạnh, tham lam, giống như một miếng bọt biển, hấp thụ độ ẩm từ môi trường. Trong công nghiệp và hóa học, axit sunfuric là một trong những hợp chất hóa học chính và chiếm vị trí hàng đầu về sản lượng tính bằng tấn. Đó là lý do tại sao axit sunfuric được gọi là "máu của hóa học". Với sự trợ giúp của axit sunfuric, người ta thu được phân bón, thuốc men, các loại axit khác, phân bón lớn, v.v.

Tính chất vật lý và hóa học cơ bản của axit sunfuric

1. Axit sunfuric ở dạng nguyên chất (công thức H2SO4), ở nồng độ 100%, là chất lỏng đặc không màu. Tính chất quan trọng nhất của H2SO4 là tính hút ẩm cao - khả năng loại bỏ nước khỏi không khí. Quá trình này đi kèm với sự giải phóng nhiệt lớn.
2. H2SO4 là một axit mạnh.
3. Axit sunfuric được gọi là monohydrat - nó chứa 1 mol H2O (nước) trên 1 mol SO3. Do đặc tính hút ẩm ấn tượng của nó, nó được sử dụng để hút ẩm từ khí.
4. Điểm sôi - 330°C. Trong trường hợp này, axit bị phân hủy thành SO3 và nước. Mật độ - 1,84. Điểm nóng chảy - 10,3 ° C /.
5. Axit sunfuric đặc là chất oxi hóa mạnh. Để bắt đầu phản ứng oxi hóa khử, axit phải được đun nóng. Kết quả của phản ứng là SO2. S+2H2SO4=3SO2+2H2O
6. Tùy thuộc vào nồng độ, axit sunfuric phản ứng khác nhau với kim loại. Ở trạng thái loãng, axit sunfuric có khả năng oxi hóa tất cả các kim loại nằm trong dãy điện thế thành hiđro. Một ngoại lệ được thực hiện là khả năng chống oxy hóa cao nhất. Axit sunfuric loãng phản ứng với muối, bazơ, oxit lưỡng tính và bazơ. Axit sunfuric đặc có khả năng oxi hóa tất cả các kim loại trong dãy điện thế và cả bạc nữa.
7. Axit sunfuric tạo thành hai loại muối: axit (hiđrosunfat) và trung bình (sunfat)
8. H2SO4 tham gia phản ứng tích cực với các chất hữu cơ và phi kim loại, và nó có thể biến một số trong số chúng thành than.
9. Anhydrit sunfuric hòa tan hoàn toàn trong H2SO4, và trong trường hợp này oleum được hình thành - dung dịch SO3 trong axit sunfuric. Bề ngoài, nó trông như thế này: axit sunfuric bốc khói, giải phóng anhydrit sunfuric.
10. Axit sunfuric trong dung dịch nước là một axit dibasic mạnh, khi cho vào nước sẽ tỏa ra một lượng nhiệt rất lớn. Khi điều chế dung dịch H2SO4 loãng từ dung dịch đậm đặc, cần thêm axit nặng hơn vào nước theo dòng nhỏ chứ không phải ngược lại. Điều này được thực hiện để tránh nước sôi và axit bắn tung tóe.

Axit sunfuric đặc và loãng

Các dung dịch axit sunfuric đậm đặc bao gồm các dung dịch từ 40%, có khả năng hòa tan bạc hoặc palađi.

Axit sunfuric loãng bao gồm các dung dịch có nồng độ nhỏ hơn 40%. Đây không phải là những giải pháp tích cực như vậy, nhưng chúng có thể phản ứng với đồng thau và đồng.

Lấy axit sunfuric

Việc sản xuất axit sunfuric ở quy mô công nghiệp đã được đưa ra vào thế kỷ 15, nhưng vào thời điểm đó, nó được gọi là "vitriol". Nếu trước đây loài người chỉ tiêu thụ vài chục lít axit sunfuric, thì trong thế giới hiện đại, con số tính toán lên tới hàng triệu tấn mỗi năm.

Việc sản xuất axit sunfuric được thực hiện công nghiệp và có ba trong số đó:

1. phương pháp liên lạc.
2. phương pháp nitơ
3. Các phương pháp khác

Hãy nói chi tiết về từng người trong số họ.

liên hệ phương pháp sản xuất

Phương pháp sản xuất liên hệ là phổ biến nhất và nó thực hiện các nhiệm vụ sau:

• Hóa ra một sản phẩm đáp ứng nhu cầu của số lượng người tiêu dùng tối đa.
• Trong quá trình sản xuất, giảm tác hại đến môi trường.

Trong phương pháp tiếp xúc, các chất sau đây được sử dụng làm nguyên liệu:

• pyrit (lưu huỳnh pyrit);
• lưu huỳnh;
• vanadi oxit (chất này gây ra vai trò của chất xúc tác);
• hydro sunfua;
• sunfua của các kim loại khác nhau.

Trước khi bắt đầu quá trình sản xuất, nguyên liệu thô được chuẩn bị trước. Để bắt đầu, trong các nhà máy nghiền đặc biệt, pyrit được nghiền, điều này cho phép tăng tốc độ phản ứng do diện tích tiếp xúc của các hoạt chất tăng lên. Pyrite trải qua quá trình tinh chế: nó được hạ xuống các thùng chứa nước lớn, trong đó đá thải và tất cả các loại tạp chất nổi lên bề mặt. Chúng được loại bỏ vào cuối quá trình.

Phần sản xuất được chia thành nhiều giai đoạn:

1. Sau khi nghiền, pyrit được làm sạch và đưa vào lò nung - nơi nó được nung ở nhiệt độ lên tới 800°C. Theo nguyên tắc ngược dòng, không khí được cung cấp vào buồng từ bên dưới và điều này đảm bảo rằng pyrit ở trạng thái lơ lửng. Ngày nay, quá trình này mất vài giây, nhưng trước đó phải mất vài giờ để kích hoạt. Trong quá trình rang, chất thải xuất hiện ở dạng oxit sắt, được loại bỏ và sau đó được chuyển đến các doanh nghiệp của ngành luyện kim. Trong quá trình nung có hơi nước, khí O2 và SO2 thoát ra. Khi hoàn thành quá trình tinh chế khỏi hơi nước và các tạp chất nhỏ nhất, thu được oxit lưu huỳnh và oxy tinh khiết.
2. Ở giai đoạn thứ hai, phản ứng tỏa nhiệt diễn ra dưới áp suất sử dụng chất xúc tác vanadi. Phản ứng bắt đầu khi nhiệt độ đạt tới 420°C, nhưng có thể tăng lên 550°C để tăng hiệu suất. Trong quá trình phản ứng xảy ra quá trình oxy hóa xúc tác và SO2 trở thành SO3.
3. Bản chất của giai đoạn sản xuất thứ ba như sau: hấp thụ SO3 trong tháp hấp thụ, trong đó oleum H2SO4 được hình thành. Ở dạng này, H2SO4 được đổ vào các thùng chứa đặc biệt (nó không phản ứng với thép) và sẵn sàng đáp ứng người dùng cuối.

Trong quá trình sản xuất, như chúng tôi đã nói ở trên, rất nhiều năng lượng nhiệt được tạo ra, được sử dụng cho mục đích sưởi ấm. Nhiều nhà máy axit sunfuric lắp đặt tuabin hơi sử dụng hơi thải ra để tạo ra điện bổ sung.

Quá trình nitơ để sản xuất axit sunfuric

Mặc dù phương pháp sản xuất tiếp xúc có ưu điểm là tạo ra axit sunfuric và oleum đậm đặc và tinh khiết hơn, nhưng khá nhiều H2SO4 được sản xuất bằng phương pháp nitơ. Đặc biệt, tại các nhà máy supe lân.

Để sản xuất H2SO4, sulfur dioxide đóng vai trò là chất ban đầu, cả trong phương pháp tiếp xúc và phương pháp nitơ. Nó thu được đặc biệt cho những mục đích này bằng cách đốt lưu huỳnh hoặc nung kim loại lưu huỳnh.

Việc chuyển đổi sulfur dioxide thành axit sulfuric bao gồm quá trình oxy hóa sulfur dioxide và bổ sung nước. Công thức trông như thế này:
SO2 + 1|2 O2 + H2O = H2SO4

Nhưng sulfur dioxide không phản ứng trực tiếp với oxy, do đó, với phương pháp nitơ, quá trình oxy hóa sulfur dioxide được thực hiện bằng cách sử dụng các oxit nitơ. Các oxit nitơ cao hơn (chúng ta đang nói về nitơ điôxít NO2, nitơ triôxít NO3) trong quá trình này được khử thành oxit nitric NO, sau đó được oxy hóa lại bằng oxy thành các oxit cao hơn.

Việc sản xuất axit sunfuric bằng phương pháp nitơ được chính thức hóa về mặt kỹ thuật theo hai cách:

• buồng.
• Tòa tháp.

Phương pháp nitơ có một số ưu điểm và nhược điểm.

Nhược điểm của phương pháp nitơ:

• Hóa ra axit sunfuric 75%.
• Chất lượng sản phẩm thấp.
• Hoàn nguyên không hoàn toàn các oxit của nitơ (thêm HNO3). Khí thải của họ là có hại.
• Axit chứa sắt, oxit nitơ và các tạp chất khác.

Ưu điểm của phương pháp nitơ:

• Chi phí của quá trình thấp hơn.
• Khả năng xử lý SO2 đạt 100%.
• Đơn giản hóa thiết kế phần cứng.

Các nhà máy axit sunfuric lớn của Nga

Sản lượng H2SO4 hàng năm ở nước ta được tính bằng sáu con số - khoảng 10 triệu tấn. Ngoài ra, các nhà sản xuất axit sunfuric hàng đầu ở Nga là những công ty cũng là người tiêu dùng chính của nước này. Chúng ta đang nói về các công ty có lĩnh vực hoạt động là sản xuất phân khoáng. Ví dụ: "Phân khoáng Balakovo", "Ammophos".

Crimean Titan, nhà sản xuất titan dioxide lớn nhất ở Đông Âu, hoạt động tại Armyansk, Crimea. Ngoài ra, nhà máy còn tham gia sản xuất axit sunfuric, phân khoáng, sắt sunfat, v.v.

Axit sunfuric các loại được sản xuất bởi nhiều nhà máy. Ví dụ: axit sunfuric trong pin được sản xuất bởi: Karabashmed, FKP Biysk Oleum Plant, Svyatogor, Slavia, Severkhimprom, v.v.

Oleum được sản xuất bởi UCC Shchekinoazot, FKP Biysk Oleum Plant, Ural Mining and Metallurgical Company, Kirishinefteorgsintez Production Association, v.v.

Axit sunfuric có độ tinh khiết cao được sản xuất bởi UCC Shchekinoazot, Component-Reaktiv.

Axit sunfuric đã qua sử dụng có thể được mua tại các nhà máy ZSS, HaloPolymer Kirovo-Chepetsk.

Các nhà sản xuất axit sunfuric thương mại là Promsintez, Khiprom, Svyatogor, Apatit, Karabashmed, Slavia, Lukoil-Permnefteorgsintez, Chelyabinsk Zinc Plant, Electrozinc, v.v.

Do pyrite là nguyên liệu chính để sản xuất H2SO4 và đây là sự lãng phí của các doanh nghiệp làm giàu, các nhà cung cấp của nó là các nhà máy làm giàu Norilsk và Talnakh.

Các vị trí hàng đầu thế giới về sản xuất H2SO4 thuộc về Mỹ và Trung Quốc với sản lượng lần lượt là 30 triệu tấn và 60 triệu tấn.

Phạm vi của axit sunfuric

Thế giới hàng năm tiêu thụ khoảng 200 triệu tấn H2SO4, từ đó sản xuất ra nhiều loại sản phẩm. Axit sunfuric nắm giữ quyền lực trong số các axit khác về mặt sử dụng công nghiệp.

Như bạn đã biết, axit sunfuric là một trong những sản phẩm quan trọng nhất của ngành hóa chất nên phạm vi sử dụng của axit sunfuric khá rộng. Công dụng chính của H2SO4 như sau:

• Axit sunfuric được sử dụng với số lượng lớn để sản xuất phân khoáng và chiếm khoảng 40% tổng trọng lượng. Vì lý do này, các nhà máy sản xuất H2SO4 đang được xây dựng bên cạnh các nhà máy phân bón. Đây là amoni sunfat, supe lân, v.v. Trong sản xuất của họ, axit sunfuric được lấy ở dạng nguyên chất (nồng độ 100%). Sẽ cần 600 lít H2SO4 để sản xuất một tấn ammophos hoặc supe lân. Những loại phân bón này chủ yếu được sử dụng trong nông nghiệp.
• H2SO4 được dùng để chế tạo thuốc nổ.
• Tinh chế các sản phẩm dầu mỏ. Để thu được dầu hỏa, xăng, dầu khoáng, cần phải tinh chế hydrocacbon, xảy ra khi sử dụng axit sunfuric. Trong quá trình lọc dầu để tinh chế hydrocarbon, ngành công nghiệp này “ngốn” tới 30% lượng H2SO4 của thế giới. Ngoài ra, chỉ số octan của nhiên liệu được tăng lên bằng axit sunfuric và các giếng được xử lý trong quá trình sản xuất dầu.
• trong ngành luyện kim. Axit sunfuric được sử dụng trong luyện kim để loại bỏ cặn và rỉ sét trên dây, tấm kim loại, cũng như để khử nhôm trong sản xuất kim loại màu. Trước khi phủ bề mặt kim loại bằng đồng, crom hoặc niken, bề mặt được ăn mòn bằng axit sunfuric.
• Trong sản xuất thuốc.
• trong sản xuất sơn.
• trong ngành hóa chất. H2SO4 được sử dụng trong sản xuất chất tẩy rửa, chất tẩy rửa etylic, thuốc trừ sâu, v.v. và các quy trình này không thể thực hiện được nếu không có nó.
• Để thu được các axit, hợp chất hữu cơ và vô cơ đã biết khác được sử dụng cho mục đích công nghiệp.

Muối axit sunfuric và công dụng của chúng

Các muối quan trọng nhất của axit sunfuric là:

• Muối Glauber's Na2SO4 10H2O (natri sulfat kết tinh). Phạm vi ứng dụng của nó khá rộng rãi: sản xuất thủy tinh, soda, trong thú y và y học.
• Bari sulfat BaSO4 được dùng trong sản xuất cao su, giấy, sơn khoáng trắng. Ngoài ra, nó không thể thiếu trong y học để soi dạ dày bằng huỳnh quang. Nó được sử dụng để làm "cháo bari" cho quy trình này.
• Canxi sunfat CaSO4. Trong tự nhiên, nó có thể được tìm thấy ở dạng thạch cao CaSO4 2H2O và anhydrite CaSO4. Thạch cao CaSO4 2H2O và canxi sunfat dùng trong y tế và xây dựng. Với thạch cao, khi nung nóng đến nhiệt độ 150 - 170 ° C, xảy ra hiện tượng mất nước một phần, do đó thu được thạch cao bị cháy, được chúng tôi gọi là thạch cao tuyết hoa. Nhào thạch cao tuyết hoa với nước đến độ đặc của bột, khối nhanh chóng cứng lại và biến thành một loại đá. Chính đặc tính này của thạch cao tuyết hoa được sử dụng tích cực trong công trình xây dựng: phôi và khuôn được làm từ nó. Trong công việc trát vữa, thạch cao tuyết hoa là chất kết dính không thể thiếu. Bệnh nhân của các khoa chấn thương được băng cố định đặc biệt - chúng được làm trên cơ sở thạch cao tuyết hoa.
• Vitriol sắt FeSO4 7H2O được sử dụng để điều chế mực, ngâm tẩm gỗ, cũng như trong các hoạt động nông nghiệp để tiêu diệt sâu bệnh.
• Phèn chua KCr(SO4)2 12H2O, KAl(SO4)2 12H2O,… dùng trong sản xuất sơn và công nghiệp thuộc da (thuộc da).
• Nhiều bạn đã biết đến đồng sunfat CuSO4 5H2O. Nó là một trợ lý tích cực trong nông nghiệp trong cuộc chiến chống lại bệnh tật và sâu bệnh của cây trồng - dung dịch nước CuSO4 5H2O được sử dụng để ngâm hạt và phun cho cây trồng. Nó cũng được dùng để điều chế một số loại sơn khoáng. Và trong cuộc sống hàng ngày, nó được sử dụng để loại bỏ nấm mốc trên tường.
• Nhôm sunfat - nó được sử dụng trong ngành công nghiệp giấy và bột giấy.

Axit sunfuric ở dạng loãng được sử dụng làm chất điện phân trong pin axit-chì. Ngoài ra, nó còn được dùng để sản xuất chất tẩy rửa và phân bón. Nhưng trong hầu hết các trường hợp, nó ở dạng oleum - đây là dung dịch SO3 trong H2SO4 (cũng có thể tìm thấy các công thức oleum khác).

Sự thật đáng kinh ngạc! Oleum phản ứng mạnh hơn axit sunfuric đậm đặc, nhưng mặc dù vậy, nó không phản ứng với thép! Chính vì lý do này mà nó dễ vận chuyển hơn bản thân axit sunfuric.

Phạm vi sử dụng của “nữ hoàng axit” thực sự có quy mô lớn và rất khó để nói về tất cả các cách mà nó được sử dụng trong công nghiệp. Nó cũng được sử dụng làm chất nhũ hóa trong công nghiệp thực phẩm, xử lý nước, tổng hợp chất nổ và cho nhiều mục đích khác.

Lịch sử của axit sunfuric

Ai trong chúng ta chưa từng nghe nói về blue vitriol? Vì vậy, nó đã được nghiên cứu từ thời cổ đại, và trong một số tác phẩm về sự khởi đầu của một kỷ nguyên mới, các nhà khoa học đã thảo luận về nguồn gốc của vitriol và các đặc tính của chúng. Vitriol đã được nghiên cứu bởi bác sĩ người Hy Lạp Dioscorides, nhà thám hiểm thiên nhiên người La Mã Pliny the Elder, và trong các bài viết của họ, họ đã viết về các thí nghiệm đang diễn ra. Người chữa bệnh cổ đại Ibn Sina đã sử dụng nhiều chất vitriol khác nhau cho mục đích y tế. Làm thế nào vitriol được sử dụng trong luyện kim đã được đề cập trong các tác phẩm của các nhà giả kim của Hy Lạp cổ đại Zosima từ Panopolis.

Cách đầu tiên để thu được axit sunfuric là quá trình đun nóng phèn kali, và có thông tin về điều này trong tài liệu giả kim của thế kỷ XIII. Vào thời điểm đó, thành phần của phèn chua và bản chất của quá trình này chưa được các nhà giả kim biết đến, nhưng vào thế kỷ 15, họ bắt đầu tham gia vào quá trình tổng hợp hóa học axit sunfuric một cách có mục đích. Quá trình diễn ra như sau: các nhà giả kim thuật đã xử lý hỗn hợp lưu huỳnh và antimon (III) sulfua Sb2S3 bằng cách đun nóng với axit nitric.

Vào thời trung cổ ở châu Âu, axit sunfuric được gọi là "dầu vitriol", nhưng sau đó tên này được đổi thành vitriol.

Vào thế kỷ 17, Johann Glauber đã thu được axit sunfuric bằng cách đốt cháy kali nitrat và lưu huỳnh tự nhiên khi có hơi nước. Kết quả của quá trình oxy hóa lưu huỳnh bằng nitrat, thu được lưu huỳnh oxit, phản ứng với hơi nước và kết quả là thu được một chất lỏng nhờn. Đó là dầu vitriol, và tên này của axit sunfuric tồn tại cho đến ngày nay.

Dược sĩ từ London, Ward Joshua, đã sử dụng phản ứng này để sản xuất công nghiệp axit sunfuric vào những năm 30 của thế kỷ 18, nhưng vào thời Trung cổ, mức tiêu thụ của nó chỉ giới hạn ở vài chục kg. Phạm vi sử dụng rất hẹp: cho các thí nghiệm giả kim, tinh chế kim loại quý và trong kinh doanh dược phẩm. Axit sunfuric đậm đặc được sử dụng với số lượng nhỏ trong sản xuất diêm đặc biệt có chứa muối bertolet.

Ở Rus', vitriol chỉ xuất hiện vào thế kỷ 17.

Tại Birmingham, Anh, John Roebuck đã điều chỉnh phương pháp trên để sản xuất axit sunfuric vào năm 1746 và đưa vào sản xuất. Đồng thời, ông sử dụng những chiếc hộp lớn bằng chì chắc chắn, rẻ hơn so với hộp đựng bằng thủy tinh.

Trong công nghiệp, phương pháp này đã giữ vị trí trong gần 200 năm và axit sunfuric 65% đã thu được trong các buồng.

Sau một thời gian, Glover người Anh và nhà hóa học người Pháp Gay-Lussac đã tự cải tiến quy trình và axit sunfuric bắt đầu thu được với nồng độ 78%. Nhưng một loại axit như vậy không phù hợp để sản xuất thuốc nhuộm, chẳng hạn.

Vào đầu thế kỷ 19, người ta đã phát hiện ra các phương pháp mới để oxy hóa sulfur dioxide thành sulfuric anhydrit.

Ban đầu, điều này được thực hiện bằng cách sử dụng oxit nitơ, sau đó bạch kim được sử dụng làm chất xúc tác. Hai phương pháp oxy hóa sulfur dioxide này đã được cải thiện hơn nữa. Quá trình oxy hóa sulfur dioxide trên bạch kim và các chất xúc tác khác được gọi là phương pháp tiếp xúc. Và quá trình oxy hóa khí này bằng các oxit nitơ được gọi là phương pháp nitơ để sản xuất axit sunfuric.

Mãi cho đến năm 1831, đại lý axit axetic người Anh Peregrine Philips đã được cấp bằng sáng chế cho một quy trình kinh tế để sản xuất oxit lưu huỳnh (VI) và axit sunfuric đậm đặc, và chính ông là người ngày nay được cả thế giới biết đến như một phương pháp tiếp xúc để thu được nó.

Việc sản xuất supe lân bắt đầu vào năm 1864.

Vào những năm tám mươi của thế kỷ XIX ở châu Âu, sản lượng axit sunfuric đạt 1 triệu tấn. Các nhà sản xuất chính là Đức và Anh, sản xuất 72% tổng lượng axit sunfuric trên thế giới.

Vận chuyển axit sunfuric là một công việc tốn nhiều công sức và có trách nhiệm.

Axit sunfuric thuộc nhóm hóa chất độc hại, khi tiếp xúc với da sẽ gây bỏng nặng. Ngoài ra, nó có thể gây ngộ độc hóa học cho một người. Nếu một số quy tắc nhất định không được tuân theo trong quá trình vận chuyển, thì axit sunfuric do tính chất dễ nổ của nó có thể gây ra nhiều tác hại cho cả con người và môi trường.

Axit sunfuric đã được xếp loại nguy hiểm cấp 8 và việc vận chuyển phải được thực hiện bởi các chuyên gia được đào tạo và huấn luyện đặc biệt. Một điều kiện quan trọng để vận chuyển axit sunfuric là tuân thủ các Quy tắc được phát triển đặc biệt để vận chuyển hàng nguy hiểm.

Vận chuyển bằng đường bộ được thực hiện theo các quy tắc sau:

1. Để vận chuyển, các thùng chứa đặc biệt được làm bằng hợp kim thép đặc biệt không phản ứng với axit sunfuric hoặc titan. Các thùng chứa như vậy không bị oxy hóa. Axit sunfuric độc hại được vận chuyển trong các bồn chứa hóa chất axit sunfuric đặc biệt. Chúng khác nhau về thiết kế và được lựa chọn trong quá trình vận chuyển tùy thuộc vào loại axit sunfuric.
2. Khi vận chuyển axit bốc khói, người ta sử dụng các bình đẳng nhiệt đẳng nhiệt chuyên dụng, trong đó duy trì chế độ nhiệt độ cần thiết để bảo toàn tính chất hóa học của axit.
3. Nếu axit thông thường đang được vận chuyển, thì bể chứa axit sunfuric sẽ được chọn.
4. Vận chuyển axit sunfuric bằng đường bộ, chẳng hạn như bốc khói, khan, cô đặc, cho pin, găng tay, được thực hiện trong các thùng chứa đặc biệt: bể, thùng, thùng chứa.
5. Việc vận chuyển hàng nguy hiểm chỉ có thể được thực hiện bởi những người lái xe có chứng chỉ ADR trong tay.
6. Thời gian di chuyển không có giới hạn, vì trong quá trình vận chuyển cần tuân thủ nghiêm ngặt tốc độ cho phép.
7. Trong quá trình vận chuyển, một tuyến đường đặc biệt được xây dựng để chạy, bỏ qua những nơi đông người và cơ sở sản xuất.
8. Giao thông vận tải phải có dấu hiệu đặc biệt và dấu hiệu nguy hiểm.

Tính chất nguy hiểm của axit sunfuric đối với con người

Axit sunfuric gây nguy hiểm cho cơ thể con người. Tác dụng độc hại của nó không chỉ xảy ra khi tiếp xúc trực tiếp với da mà còn do hít phải hơi của nó, khi sulfur dioxide được giải phóng. Nguy hiểm áp dụng cho:

• hệ hô hấp;
• tích phân;
• Màng nhầy.

Sự nhiễm độc của cơ thể có thể được tăng cường bởi asen, thường là một phần của axit sunfuric.

Quan trọng! Như bạn đã biết, khi axit tiếp xúc với da sẽ gây bỏng nặng. Không kém phần nguy hiểm là ngộ độc hơi axit sunfuric. Liều an toàn của axit sunfuric trong không khí chỉ là 0,3 mg trên 1 mét vuông.

Nếu axit sunfuric dính vào màng nhầy hoặc trên da, vết bỏng nặng sẽ xuất hiện, vết bỏng khó lành. Nếu vết bỏng có quy mô ấn tượng, nạn nhân sẽ mắc bệnh bỏng, thậm chí có thể dẫn đến tử vong nếu không được chăm sóc y tế chuyên nghiệp kịp thời.

Quan trọng! Đối với một người trưởng thành, liều axit sunfuric gây chết người chỉ là 0,18 cm trên 1 lít.

Tất nhiên, việc “tự mình trải nghiệm” tác dụng độc hại của axit trong cuộc sống đời thường là một vấn đề. Thông thường, ngộ độc axit xảy ra do không tuân thủ an toàn công nghiệp khi làm việc với dung dịch.

Ngộ độc hàng loạt với hơi axit sunfuric có thể xảy ra do sự cố kỹ thuật trong sản xuất hoặc do sơ suất và xảy ra sự giải phóng lớn vào khí quyển. Để ngăn chặn những tình huống như vậy, các dịch vụ đặc biệt đang hoạt động, nhiệm vụ là kiểm soát hoạt động sản xuất nơi sử dụng axit nguy hiểm.

Các triệu chứng ngộ độc axit sunfuric là gì?

Nếu axit đã được ăn vào:

• Đau ở vùng cơ quan tiêu hóa.
• Buồn nôn và ói mửa.
• Vi phạm phân, do rối loạn đường ruột nghiêm trọng.
• Tiết nước bọt mạnh.
• Do ảnh hưởng độc hại đến thận, nước tiểu có màu đỏ.
• Sưng thanh quản và cổ họng. Có tiếng thở khò khè, khàn tiếng. Điều này có thể dẫn đến tử vong do ngạt thở.
• Đốm nâu xuất hiện trên nướu răng.
• Da chuyển sang màu xanh.

Khi bị bỏng da, có thể có tất cả các biến chứng vốn có của bệnh bỏng.

Khi ngộ độc theo cặp, hình ảnh sau đây được quan sát:

• Bỏng màng nhầy của mắt.
• Chảy máu mũi.
• Bỏng màng nhầy của đường hô hấp. Trong trường hợp này, nạn nhân trải qua một triệu chứng đau dữ dội.
• Sưng thanh quản với các triệu chứng nghẹt thở (thiếu oxy, da chuyển sang màu xanh).
• Nếu ngộ độc nặng, có thể buồn nôn và nôn.

Điều quan trọng là phải biết! Ngộ độc axit sau khi uống nguy hiểm hơn nhiều so với nhiễm độc do hít phải hơi.

Quy trình sơ cứu và điều trị tổn thương do axit sunfuric

Tiến hành như sau khi tiếp xúc với axit sunfuric:

• Gọi xe cấp cứu trước. Nếu chất lỏng lọt vào bên trong, hãy rửa dạ dày bằng nước ấm. Sau đó, trong từng ngụm nhỏ, bạn sẽ cần uống 100 gam dầu hướng dương hoặc dầu ô liu. Ngoài ra, bạn nên nuốt một cục đá, uống sữa hoặc magie cháy. Điều này phải được thực hiện để giảm nồng độ axit sunfuric và làm giảm bớt tình trạng của con người.
• Nếu axit dính vào mắt, hãy rửa sạch bằng nước chảy, sau đó nhỏ giọt bằng dung dịch dicaine và novocaine.
• Nếu axit dính vào da, vùng bị bỏng phải được rửa sạch dưới vòi nước chảy và băng lại bằng soda. Rửa sạch trong khoảng 10-15 phút.
• Trong trường hợp ngộ độc hơi, bạn cần ra ngoài không khí trong lành, đồng thời rửa sạch các màng nhầy bị ảnh hưởng bằng nước càng nhiều càng tốt.

Trong môi trường bệnh viện, việc điều trị sẽ phụ thuộc vào diện tích vết bỏng và mức độ nhiễm độc. Gây mê chỉ được thực hiện với novocaine. Để tránh sự phát triển của nhiễm trùng ở vùng bị ảnh hưởng, một đợt điều trị bằng kháng sinh được chọn cho bệnh nhân.

Trong chảy máu dạ dày, huyết tương được tiêm hoặc truyền máu. Nguồn chảy máu có thể được loại bỏ bằng phẫu thuật.

1. Axit sunfuric ở dạng 100% tinh khiết được tìm thấy trong tự nhiên. Ví dụ, ở Ý, Sicily ở Biển Chết, bạn có thể thấy một hiện tượng độc đáo - axit sunfuric thấm ngay từ đáy! Và đây là những gì xảy ra: trong trường hợp này, pyrite từ vỏ trái đất đóng vai trò là nguyên liệu thô cho sự hình thành của nó. Nơi này còn được gọi là Hồ tử thần, ngay cả côn trùng cũng sợ bay lên đó!
2. Sau những vụ phun trào núi lửa lớn, người ta thường tìm thấy những giọt axit sunfuric trong bầu khí quyển của trái đất và trong những trường hợp như vậy, “thủ phạm” có thể mang đến những hậu quả tiêu cực cho môi trường và gây biến đổi khí hậu nghiêm trọng.
3. Axit sunfuric là chất hút nước tích cực nên được dùng làm chất làm khô khí. Ngày xưa, để cửa sổ trong phòng không bị mờ sương, người ta đổ axit này vào lọ và đặt giữa các ô cửa sổ.
4. Axit sunfuric là nguyên nhân chính gây mưa axit. Nguyên nhân chính gây ra mưa axit là do ô nhiễm không khí với lưu huỳnh đioxit, khi hòa tan trong nước sẽ tạo thành axit sunfuric. Đổi lại, sulfur dioxide được thải ra khi nhiên liệu hóa thạch bị đốt cháy. Trong các trận mưa axit được nghiên cứu trong những năm gần đây, hàm lượng axit nitric đã tăng lên. Nguyên nhân của hiện tượng này là do lượng khí thải sulfur dioxide giảm. Mặc dù vậy, axit sunfuric vẫn là nguyên nhân chính gây ra mưa axit.

Chúng tôi cung cấp cho bạn tuyển tập video về các thí nghiệm thú vị với axit sunfuric.

Xét phản ứng của axit sunfuric khi đổ vào đường. Trong những giây đầu tiên axit sunfuric đi vào bình với đường, hỗn hợp sẫm màu. Sau vài giây, chất chuyển sang màu đen. Điều thú vị nhất xảy ra tiếp theo. Khối lượng bắt đầu tăng nhanh và leo ra khỏi bình. Ở đầu ra, chúng tôi nhận được một chất đáng tự hào, tương tự như than xốp, vượt quá khối lượng ban đầu 3-4 lần.

Tác giả video gợi ý so sánh phản ứng của Coca-Cola với axit clohydric và axit sunfuric. Khi trộn Coca-Cola với axit clohydric, không quan sát thấy thay đổi trực quan nào, nhưng khi trộn với axit sunfuric, Coca-Cola bắt đầu sôi.

Một tương tác thú vị có thể được quan sát thấy khi axit sunfuric dính trên giấy vệ sinh. Giấy vệ sinh được làm từ cellulose. Khi axit đi vào, các phân tử cellulose ngay lập tức bị phá vỡ và giải phóng carbon tự do. Có thể quan sát thấy hiện tượng cháy thành than tương tự khi axit dính vào gỗ.

Tôi thêm một mẩu kali nhỏ vào bình có axit đậm đặc. Trong giây đầu tiên, khói tỏa ra, sau đó kim loại lập tức bùng lên, sáng lên và phát nổ, cắt thành nhiều mảnh.

Trong thí nghiệm tiếp theo, khi axit sunfuric chạm vào que diêm, nó sẽ bùng cháy. Trong phần thứ hai của thí nghiệm, lá nhôm được ngâm với axeton và que diêm bên trong. Có sự nóng lên tức thời của giấy bạc với việc giải phóng một lượng khói khổng lồ và sự hòa tan hoàn toàn của nó.

Một hiệu ứng thú vị được quan sát thấy khi thêm muối nở vào axit sunfuric. Soda ngay lập tức chuyển sang màu vàng. Phản ứng tiến hành sôi nhanh và tăng thể tích.

Chúng tôi đặc biệt không khuyên bạn nên thực hiện tất cả các thí nghiệm trên tại nhà. Axit sunfuric là một chất rất ăn mòn và độc hại. Các thí nghiệm như vậy phải được thực hiện trong các phòng đặc biệt được trang bị hệ thống thông gió cưỡng bức. Các khí thoát ra trong phản ứng với axit sunfuric có độc tính cao và có thể gây hại cho đường hô hấp và đầu độc cơ thể. Ngoài ra, các thí nghiệm như vậy được thực hiện trong thiết bị bảo vệ cá nhân cho da và cơ quan hô hấp. Chăm sóc bản thân!

ĐỊNH NGHĨA

khan axit sunfuric là một chất lỏng nặng, nhớt, dễ trộn với nước theo bất kỳ tỷ lệ nào: tương tác được đặc trưng bởi hiệu ứng tỏa nhiệt đặc biệt lớn (~880 kJ/mol ở độ pha loãng vô hạn) và có thể dẫn đến sôi bùng nổ và bắn tung tóe hỗn hợp nếu nước là thêm vào axit; đó là lý do tại sao điều quan trọng là phải luôn sử dụng thứ tự ngược lại trong quá trình pha chế dung dịch và thêm axit vào nước, từ từ và khuấy đều.

Một số tính chất vật lý của axit sunfuric được đưa ra trong bảng.

H 2 SO 4 khan là một hợp chất đáng chú ý với hằng số điện môi cao bất thường và độ dẫn điện rất cao, đó là do quá trình tự phân ly ion (tự phân giải) của hợp chất, cũng như cơ chế dẫn truyền chuyển tiếp proton, đảm bảo dòng điện chạy qua chất lỏng nhớt có số lượng lớn liên kết hydro.

Bảng 1. Tính chất vật lý của axit sunfuric.

Lấy axit sunfuric

Axit sunfuric là hóa chất công nghiệp quan trọng nhất và là axit số lượng lớn rẻ nhất được sản xuất ở mọi nơi trên thế giới.

Axit sunfuric đậm đặc ("dầu vitriol") lần đầu tiên thu được bằng cách đun nóng "vitriol xanh" FeSO 4 ×nH 2 O và sử dụng một lượng lớn để thu được Na 2 SO 4 và NaCl.

Quy trình hiện đại để sản xuất axit sunfuric sử dụng chất xúc tác bao gồm vanadi(V) oxit với việc bổ sung kali sunfat trên chất mang silicon dioxide hoặc đất tảo cát. Lưu huỳnh đioxit SO 2 thu được bằng cách đốt cháy lưu huỳnh nguyên chất hoặc nung quặng sunfua (chủ yếu là pyrit hoặc quặng Cu, Ni và Zn) trong quá trình chiết xuất các kim loại này. hòa tan trong nước:

S + O 2 → SO 2 (ΔH 0 - 297 kJ/mol);

SO 2 + ½ O 2 → SO 3 (ΔH 0 - 9,8 kJ/mol);

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 (ΔH 0 - 130 kJ/mol).

Tính chất hóa học của axit sunfuric

Axit sunfuric là một axit dibasic mạnh. Ở giai đoạn đầu tiên, trong các dung dịch có nồng độ thấp, nó phân ly gần như hoàn toàn:

H 2 SO 4 ↔H + + HSO 4 -.

Phân ly ở giai đoạn thứ hai

HSO 4 - ↔H + + SO 4 2-

diễn ra ở mức độ thấp hơn. Hằng số phân ly của axit sunfuric ở giai đoạn thứ hai, biểu thị dưới dạng hoạt độ ion, K 2 = 10 -2.

Là một axit dibasic, axit sunfuric tạo thành hai loại muối: trung bình và axit. Muối trung bình của axit sunfuric được gọi là sunfat và muối của axit được gọi là hiđrosunfat.

Axit sunfuric tham lam hấp thụ hơi nước và do đó thường được sử dụng để làm khô khí. Khả năng hấp thụ nước cũng giải thích sự hóa than của nhiều chất hữu cơ, đặc biệt là những chất thuộc nhóm carbohydrate (chất xơ, đường, v.v.), khi tiếp xúc với axit sunfuric đậm đặc. Axit sunfuric loại bỏ hydro và oxy từ carbohydrate, tạo thành nước và carbon được giải phóng dưới dạng than.

Axit sunfuric đặc, đặc, nóng là chất oxi hóa mạnh. Nó oxy hóa HI và HBr (nhưng không phải HCl) thành halogen tự do, than thành CO 2 , lưu huỳnh thành SO 2 . Những phản ứng này được thể hiện bằng các phương trình:

8HI + H 2 SO 4 \u003d 4I 2 + H 2 S + 4H 2 O;

2HBr + H 2 SO 4 \u003d Br 2 + SO 2 + 2H 2 O;

C + 2H 2 SO 4 \u003d CO 2 + 2SO 2 + 2H 2 O;

S + 2H 2 SO 4 \u003d 3SO 2 + 2H 2 O.

Sự tương tác của axit sunfuric với các kim loại diễn ra khác nhau tùy thuộc vào nồng độ của nó. Pha loãng axit sunfuric oxy hóa với ion hydro của nó. Do đó, nó chỉ tương tác với những kim loại nằm trong dãy điện áp chỉ lên đến hydro, ví dụ:

Zn + H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + H 2.

Tuy nhiên, chì không tan trong axit loãng vì muối PbSO 4 tạo thành không tan.

Axit sunfuric đặc là chất oxi hóa do lưu huỳnh (VI). Nó oxy hóa các kim loại trong dãy điện áp lên đến và bao gồm cả bạc. Các sản phẩm khử của nó có thể khác nhau tùy thuộc vào hoạt động của kim loại và các điều kiện (nồng độ axit, nhiệt độ). Khi tương tác với các kim loại hoạt động kém, chẳng hạn như đồng, axit bị khử thành SO 2:

Cu + 2H 2 SO 4 \u003d CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O.

Khi tương tác với các kim loại hoạt động hơn, các sản phẩm khử có thể là cả điôxít và lưu huỳnh tự do và hydro sunfua. Ví dụ, khi tương tác với kẽm, các phản ứng có thể xảy ra:

Zn + 2H 2 SO 4 \u003d ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O;

3Zn + 4H 2 SO 4 = 3ZnSO 4 + S↓ + 4H 2 O;

4Zn + 5H 2 SO 4 \u003d 4ZnSO 4 + H 2 S + 4H 2 O.

Sử dụng axit sunfuric

Việc sử dụng axit sunfuric thay đổi theo từng quốc gia và từ thập kỷ này sang thập kỷ khác. Vì vậy, ví dụ ở Mỹ, lĩnh vực tiêu thụ H 2 SO 4 chủ yếu là sản xuất phân bón (70%), tiếp theo là sản xuất hóa chất, luyện kim, lọc dầu (~5% mỗi lĩnh vực). Ở Anh, sự phân bổ mức tiêu thụ theo ngành là khác nhau: chỉ 30% H 2 SO 4 sản xuất được sử dụng trong sản xuất phân bón, nhưng 18% được sử dụng cho sơn, bột màu và thuốc nhuộm trung gian, 16% cho sản xuất hóa chất, 12% đến xà phòng và chất tẩy rửa, 10% để sản xuất sợi tự nhiên và nhân tạo và 2,5% dùng trong luyện kim.

Ví dụ về giải quyết vấn đề

VÍ DỤ 1

Bài tập	Xác định khối lượng axit sunfuric có thể thu được từ một tấn pyrit nếu hiệu suất của lưu huỳnh oxit (IV) trong phản ứng rang là 90% và lưu huỳnh oxit (VI) trong quá trình oxy hóa xúc tác của lưu huỳnh (IV) là 95% của lý thuyết.
Phán quyết	Hãy để chúng tôi viết phương trình phản ứng để bắn pyrite: 4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2. Tính lượng chất pirit: n(FeS 2) = m(FeS 2) / M(FeS 2); M (FeS 2) \u003d Ar (Fe) + 2 × Ar (S) \u003d 56 + 2 × 32 \u003d 120 g / mol; n (FeS 2) \u003d 1000 kg / 120 \u003d 8,33 kmol. Vì trong phương trình phản ứng, hệ số của lưu huỳnh đioxit lớn gấp đôi hệ số của FeS 2, nên theo lý thuyết, lượng chất lưu huỳnh oxit (IV) có thể có là: lý thuyết n (SO 2) \u003d 2 × n (FeS 2) \u003d 2 × 8,33 \u003d 16,66 kmol. Và thực tế số mol lưu huỳnh oxit (IV) thu được là: n (SO 2) thực hành \u003d η × n (SO 2) lý thuyết \u003d 0,9 × 16,66 \u003d 15 kmol. Hãy viết phương trình phản ứng oxi hóa lưu huỳnh oxit (IV) thành lưu huỳnh oxit (VI): 2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3. Theo lý thuyết, lượng chất lưu huỳnh oxit (VI) có thể có là: lý thuyết n(SO 3) \u003d n (SO 2) thực hành \u003d 15 kmol. Và thực tế số mol lưu huỳnh oxit (VI) thu được là: n(SO 3) thực hành \u003d η × n (SO 3) lý thuyết \u003d 0,5 × 15 \u003d 14,25 kmol. Chúng tôi viết phương trình phản ứng để sản xuất axit sunfuric: SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4. Tìm khối lượng chất axit sunfuric: n (H 2 SO 4 ) \u003d n (SO 3 ) thực hành \u003d 14,25 kmol. Hiệu suất phản ứng là 100%. Khối lượng axit sunfuric là: m (H 2 SO 4) \u003d n (H 2 SO 4) × M (H 2 SO 4); M(H 2 SO 4 ) = 2×Ar(H) + Ar(S) + 4×Ar(O) = 2×1 + 32 + 4×16 = 98 g/mol; m (H 2 SO 4) \u003d 14,25 × 98 \u003d 1397 kg.
Câu trả lời	Khối lượng axit sunfuric là 1397 kg

Lưu huỳnh trioxide thường là chất lỏng không màu. Nó cũng có thể tồn tại dưới dạng băng, tinh thể dạng sợi hoặc khí. Khi sulfur trioxide tiếp xúc với không khí, khói trắng bắt đầu được giải phóng. Nó là một thành phần không thể thiếu của một chất phản ứng như axit sunfuric đậm đặc. Nó là một chất lỏng trong suốt, không màu, nhờn và có tính ăn mòn cao. Nó được sử dụng trong sản xuất phân bón, chất nổ, các axit khác, công nghiệp dầu mỏ và pin axit-chì trong ô tô.

Axit sunfuric đậm đặc: tính chất

Axit sunfuric hòa tan tốt trong nước, ăn mòn kim loại và vải, làm cháy gỗ và hầu hết các chất hữu cơ khác khi tiếp xúc. Tiếp xúc lâu dài với nồng độ thấp hoặc tiếp xúc ngắn hạn với nồng độ cao có thể dẫn đến ảnh hưởng xấu đến sức khỏe do hít phải.

Axit sunfuric đậm đặc được sử dụng để sản xuất phân bón và các hóa chất khác, trong lọc dầu, luyện gang thép và cho nhiều mục đích khác. Vì nó có nhiệt độ sôi đủ cao nên nó có thể được sử dụng để giải phóng nhiều axit dễ bay hơi hơn từ muối của chúng. Axit sunfuric đậm đặc có đặc tính hút ẩm mạnh. Đôi khi nó được sử dụng như một chất làm khô để khử nước (loại bỏ nước bằng phương pháp hóa học) nhiều hợp chất, chẳng hạn như carbohydrate.

Phản ứng axit sunfuric

Axit sunfuric đậm đặc phản ứng với đường theo một cách khác thường, để lại một khối carbon đen xốp giòn. Một phản ứng tương tự được quan sát thấy khi tiếp xúc với da, cellulose và các loại sợi thực vật và động vật khác. Khi axit đậm đặc được trộn với nước, một lượng nhiệt lớn được giải phóng, đủ để đun sôi ngay lập tức. Để pha loãng, nên thêm từ từ vào nước lạnh và khuấy liên tục để hạn chế tích tụ nhiệt. Axit sunfuric phản ứng với chất lỏng, tạo thành hydrat có đặc tính rõ rệt.

tính chất vật lý

Một chất lỏng không màu và không mùi trong dung dịch loãng có vị chua. Axit sunfuric cực kỳ mạnh khi tiếp xúc với da và tất cả các mô của cơ thể, gây bỏng nặng khi tiếp xúc trực tiếp. Ở dạng nguyên chất, H 2 SO4 không phải là chất dẫn điện, nhưng tình hình thay đổi theo hướng ngược lại khi thêm nước.

Một số tính chất là trọng lượng phân tử là 98,08. Điểm sôi là 327 độ C, điểm nóng chảy là -2 độ C. Axit sunfuric là một axit khoáng mạnh và là một trong những sản phẩm chính của ngành hóa chất do được sử dụng rộng rãi trong thương mại. Nó được hình thành tự nhiên từ quá trình oxy hóa các vật liệu sunfua như sắt sunfua.

Tính chất hóa học của axit sunfuric (H 2 SO4) được thể hiện trong các phản ứng hóa học khác nhau:

1. Khi tương tác với kiềm, hai loại muối được hình thành, bao gồm cả sunfat.
2. Phản ứng với cacbonat và bicacbonat để tạo thành muối và cacbon đioxit (CO 2).
3. Nó ảnh hưởng đến kim loại khác nhau, tùy thuộc vào nhiệt độ và mức độ pha loãng. Lạnh và loãng tạo ra khí hydro, nóng và đậm đặc tạo ra khí thải SO 2 .
4. Khi đun sôi, dung dịch H 2 SO4 (axit sunfuric đặc) bị phân hủy thành lưu huỳnh trioxit (SO 3) và nước (H 2 O). Các tính chất hóa học cũng bao gồm vai trò của một tác nhân oxy hóa mạnh.

nguy cơ hỏa hoạn

Axit sunfuric có khả năng phản ứng cao để đốt cháy các vật liệu dễ cháy mịn khi tiếp xúc. Khi đun nóng, các khí có độc tính cao bắt đầu được giải phóng. Nó dễ nổ và không tương thích với một số lượng lớn các chất. Ở nhiệt độ và áp suất cao, những thay đổi và biến dạng hóa học khá mạnh có thể xảy ra. Có thể phản ứng dữ dội với nước và các chất lỏng khác, gây bắn tung tóe.

hại cho sức khỏe

Axit sunfuric ăn mòn tất cả các mô của cơ thể. Hít phải hơi có thể gây tổn thương phổi nghiêm trọng. Tổn thương màng nhầy của mắt có thể dẫn đến mất thị lực hoàn toàn. Tiếp xúc với da có thể gây hoại tử nghiêm trọng. Ngay cả một vài giọt cũng có thể gây tử vong nếu axit xâm nhập vào khí quản. Phơi nhiễm mãn tính có thể gây viêm khí phế quản, viêm miệng, viêm kết mạc, viêm dạ dày. Thủng dạ dày và viêm phúc mạc có thể xảy ra, kèm theo suy tuần hoàn. Axit sunfuric là một chất ăn da cao phải được xử lý hết sức cẩn thận. Các dấu hiệu và triệu chứng khi tiếp xúc có thể nghiêm trọng và bao gồm chảy nước dãi, khát nước dữ dội, khó nuốt, đau, sốc và bỏng. Chất nôn thường có màu cà phê xay. Phơi nhiễm cấp tính qua đường hô hấp có thể dẫn đến hắt hơi, khàn tiếng, nghẹt thở, viêm thanh quản, khó thở, kích ứng đường hô hấp và đau ngực. Chảy máu mũi và nướu, phù phổi, viêm phế quản mãn tính và viêm phổi cũng có thể xảy ra. Tiếp xúc với da có thể dẫn đến bỏng nặng và viêm da.

Sơ cứu

1. Di chuyển nạn nhân đến nơi có không khí trong lành. Nhân viên cấp cứu nên tránh tiếp xúc với axit sulfuric trong khi làm như vậy.
2. Đánh giá các dấu hiệu sinh tồn, bao gồm nhịp tim và nhịp thở. Nếu không phát hiện thấy xung, hãy tiến hành hồi sức, tùy thuộc vào các vết thương bổ sung nhận được. Nếu có hiện tượng thở và khó thở, hãy hỗ trợ hô hấp.
3. Cởi bỏ quần áo bẩn càng sớm càng tốt.
4. Trong trường hợp tiếp xúc với mắt, rửa sạch bằng nước ấm trong ít nhất 15 phút; đối với da, rửa bằng xà phòng và nước.
5. Khi hít phải khói độc, phải súc miệng bằng nhiều nước, không được uống và tự gây nôn.
6. Đưa người bị thương đến cơ sở y tế.

Là phổ biến có hệ thống
Tên axit sunfuric hóa học. công thức H2SO4 Tính chất vật lý Tiểu bang chất lỏng Khối lượng phân tử 98,082 g/mol Tỉ trọng 1,8356 g/cm³ Tính chất nhiệt T. tan chảy. -10,38°C T. kíp. 279,6°C T. đại diện. không cháy °C Nhiệt dung riêng của nhiệt hạch 10,73 J/kg Tính chất hóa học pK một −3 độ hòa tan trong nước trộn lẫn Tính chất quang học Chỉ số khúc xạ 1,397 Cấu trúc thời điểm lưỡng cực 2,72 phân loại Đăng ký. số CAS 7664-93-9 Quán rượuChem Đăng ký. số EINECS 616-954-1 Đăng ký. số EC 231-639-5 RTECS WS5600000 Bảo vệ LD 50 510 mg/kg Độc tính Dữ liệu dựa trên các điều kiện tiêu chuẩn (25 °C, 100 kPa) trừ khi có ghi chú khác.

Oleum hút thuốc trong không khí

Oleum là một chất lỏng nhớt, nhờn, không màu hoặc tinh thể nóng chảy thấp, tuy nhiên, có thể thu được nhiều sắc thái khác nhau do có tạp chất. Trong không khí, nó "bốc khói", phản ứng với nước, giải phóng một lượng nhiệt khổng lồ. Nồng độ của anhydrit sunfuric có thể thay đổi trong một phạm vi rất rộng: từ đơn vị đến hàng chục phần trăm. Oleum có tác dụng loại bỏ nước và oxy hóa thậm chí còn lớn hơn. Oleum cũng chứa axit pyrosulfuric, thu được từ các phản ứng:

H 2 S O 4 + S O 3 → H 2 S 2 O 7; (\displaystyle (\mathsf (H_(2)SO_(4)+SO_(3)\rightarrow H_(2)S_(2)O_(7)));)

H 2 S O 4 + 2 S O 3 → H 2 S 3 O 10. (\displaystyle (\mathsf (H_(2)SO_(4)+2SO_(3)\rightarrow H_(2)S_(3)O_(10))).)

Tính chất vật lý

Điểm sôi của dung dịch axit sunfuric tăng khi nồng độ của nó tăng lên và đạt cực đại ở hàm lượng 98,3% H 2 SO 4 . Khi sử dụng bảng dưới đây, bạn cũng nên tự làm quen với các bảng GOST 2184-77 (hiện tại) và GOST 2184-2013 về phần trăm khối lượng của sulfur dioxide trong oleum.

Tính chất của dung dịch nước axit sunfuric và oleum

Hàm lượng % theo khối lượng		Mật độ ở 20 ℃, g/cm³	Điểm nóng chảy, ℃	Điểm sôi, ℃
H2SO4	SO 3 (miễn phí)
98	-	1,8365	0,1	332,4
100	-	1,8305	10,4	296,2
104,5	20	1,8968	−11,0	166,6
109	40	1,9611	33,3	100,6
113,5	60	2,0012	7,1	69,8
118,0	80	1,9947	16,9	55,0
122,5	100	1,9203	16,8	44,7

Khi nhiệt độ tăng, sự phân ly tăng:

H 2 S O 4 ⟷ H 2 O + S O 3 − Q . (\displaystyle (\mathsf (H_(2)SO_(4)\longleftrightarrow H_(2)O+SO_(3)-(\it (Q)))).)

Phương trình sự phụ thuộc nhiệt độ của hằng số cân bằng:

Ln ⁡ K p = 14,749 65 − 6,714 64 ln ⁡ 298 T − 8,101 61 ⋅ 10 4 T 2 − 9643 , 04 T − 9,457 7 ⋅ 10 − 3 T + 2,190 62 ⋅ 10 − 6 T 2 . (\displaystyle \ln (\it (K_(p)))=14(,)74965-6(,)71464\ln (298 \over (\it (T)))-8(,)10161\cdot 10 ^(4)(\it ((T^(2))-((\rm (9643(,)04)) \over (\it (T)))-(\rm (9(,)4577\cdot 10^(-3)(\it ((T)+(\rm (2(,)19062\cdot 10^(-6)(\it ((T^(2)).))))))) ))))

Ở áp suất thường, mức độ phân ly: 10⁻⁵ (373 K), 2,5 (473 K), 27,1 (573 K), 69,1 (673 K).

Mật độ của axit sunfuric 100% có thể được xác định từ phương trình:

D = 1,851 7 − 1 , 1 ⋅ 10 − 3 t + 2 ⋅ 10 − 6 t 2 . (\displaystyle (\it ((d)=(\rm (1(,)8517-1(,)1\cdot 10^(-3)(\it ((t)+(\rm (2\cdot 10 ^(-6)(\it ((t^(2)).))))))))))))

Khi tăng nồng độ của dung dịch axit sunfuric, nhiệt dung của chúng giảm xuống và đạt mức tối thiểu đối với axit sunfuric 100%; nhiệt dung của oleum tăng khi hàm lượng SO₃ tăng.

Khi tăng nồng độ và giảm nhiệt độ, độ dẫn nhiệt λ giảm:

λ = 0,518 + 0,001 6 t − (0 , 25 + t / 1293) ⋅ C / 100 , (\displaystyle (\rm (\lambda =0(,)518+0(,)0016(\it ((t) -(\rm ((0(,)25+(\it ((t)/(\rm ((1293))\cdot (\it ((C)/(\rm (100,)))))) )))))))))

ở đâu TỪ- nồng độ axit sunfuric, tính bằng %.

Oleum H₂SO₄·SO₃ có độ nhớt cực đại, khi nhiệt độ tăng, η giảm. Điện trở của axit sunfuric là tối thiểu ở nồng độ 30 và 92% H 2 SO 4 và tối đa ở nồng độ 84 và 99,8% H₂SO₄. Đối với oleum, ρ tối thiểu là ở nồng độ 10% SO₃. Khi nhiệt độ tăng, ρ của axit sunfuric tăng. Hằng số điện môi của axit sunfuric 100% 101 (298,15 K), 122 (281,15 K); hằng số đông lạnh 6,12, hằng số sủi bọt 5,33; hệ số khuếch tán của hơi axit sunfuric trong không khí thay đổi theo nhiệt độ; D = 1,67⋅10 −5 t 3/2 cm²/giây.

Mọi người trong lớp hóa học nghiên cứu axit. Một trong số chúng được gọi là axit sunfuric và được đặt tên là HSO 4. Về tính chất của axit sunfuric, bài viết của chúng tôi sẽ cho bạn biết.

Tính chất vật lý của axit sunfuric

Axit sunfuric tinh khiết hoặc monohydrat là một chất lỏng nhờn không màu đông đặc thành khối tinh thể ở +10°C. Axit sunfuric dùng cho phản ứng chứa 95% H 2 SO 4 và có khối lượng riêng là 1,84 g/cm 3 . 1 lít axit như vậy nặng 2 kg. Axit đông cứng ở -20°C. Nhiệt của phản ứng tổng hợp là 10,5 kJ/mol ở nhiệt độ 10,37°C.

Tính chất của axit sunfuric đậm đặc rất đa dạng. Ví dụ, khi hòa tan axit này trong nước, một lượng nhiệt lớn (19 kcal/mol) sẽ tỏa ra do tạo thành các hydrat. Những hydrat này có thể được phân lập từ dung dịch ở nhiệt độ thấp ở dạng rắn.

Axit sunfuric là một trong những sản phẩm cơ bản nhất trong ngành hóa chất. Nó được dùng để sản xuất phân khoáng (amoni sunfat, supe lân), các loại muối và axit, chất tẩy rửa và thuốc, sợi nhân tạo, thuốc nhuộm, chất nổ. Axit sunfuric cũng được sử dụng trong luyện kim (ví dụ: phân hủy quặng uranium), để tinh chế các sản phẩm dầu mỏ, để làm khô khí, v.v.

Tính chất hóa học của axit sunfuric

Tính chất hoá học của axit sunfuric là:

1. Tương tác với kim loại:
   • axit loãng chỉ hòa tan những kim loại đứng bên trái hiđro trong dãy điện thế, ví dụ H 2 +1 SO 4 + Zn 0 \u003d H 2 O + Zn + 2 SO 4;
   • các tính chất oxy hóa của axit sulfuric là tuyệt vời. Khi tương tác với các kim loại khác nhau (trừ Pt, Au), nó có thể bị khử thành H 2 S -2, S +4 O 2 hoặc S 0 chẳng hạn:
   • 2H 2 +6 SO 4 + 2Ag 0 = S +4 O 2 + Ag 2 +1 SO 4 + 2H 2 O;
   • 5H 2 +6 SO 4 + 8Na 0 \u003d H 2 S -2 + 4Na 2 +1 SO 4 + 4H 2 O;
2. Axit đậm đặc H 2 S +6 O 4 cũng phản ứng (khi đun nóng) với một số phi kim loại, đồng thời biến thành các hợp chất lưu huỳnh có trạng thái oxy hóa thấp hơn, ví dụ:
   • 2H 2 S +6 O 4 + C 0 = 2S +4 O 2 + C +4 O 2 + 2H 2 O;
   • 2H 2 S +6 O 4 + S 0 = 3S +4 O 2 + 2H 2 O;
   • 5H 2 S +6 O 4 + 2P 0 = 2H 3 P +5 O 4 + 5S +4 O 2 + 2H 2 O;
3. Với oxit bazơ:
   • H 2 SO 4 + CuO = CuSO 4 + H 2 O;
4. Với hydroxit:
   • Cu(OH) 2 + H 2 SO 4 = CuSO 4 + 2H 2 O;
   • 2NaOH + H 2 SO 4 = Na 2 SO 4 + 2H 2 O;
5. Tương tác với muối trong phản ứng trao đổi:
   • H 2 SO 4 + BaCl 2 \u003d 2HCl + BaSO 4;

Sự tạo thành BaSO 4 (kết tủa trắng, không tan trong axit) được dùng để xác định axit này và các sunfat tan.

Một monohydrat là một dung môi ion hóa có đặc tính axit. Rất tốt để hòa tan sunfat của nhiều kim loại trong đó, ví dụ:

• 2H 2 SO 4 + HNO 3 \u003d NO 2 + + H 3 O + + 2HSO 4 -;
• HClO 4 + H 2 SO 4 \u003d ClO 4 - + H 3 SO 4 +.

Axit đặc là chất oxi hóa khá mạnh, đặc biệt khi đun nóng, ví dụ 2H 2 SO 4 + Cu = SO 2 + CuSO 4 + H 2 O.

Hoạt động như một tác nhân oxy hóa, axit sunfuric thường bị khử thành SO 2 . Nhưng nó có thể bị khử thành S và thậm chí thành H 2 S, ví dụ H 2 S + H 2 SO 4 = SO 2 + 2H 2 O + S.

Monohydrat hầu như không thể dẫn điện. Ngược lại, dung dịch axit là chất dẫn điện tốt. Axit sunfuric hút ẩm mạnh nên được dùng để làm khô các loại khí. Là một chất hút ẩm, axit sunfuric hoạt động miễn là áp suất của hơi nước trên dung dịch của nó nhỏ hơn áp suất của nó trong khí đang được làm khô.

Nếu đun sôi dung dịch axit sunfuric loãng, nước sẽ được loại bỏ khỏi dung dịch đó, trong khi điểm sôi sẽ tăng lên 337 ° C, ví dụ, khi axit sunfuric ở nồng độ 98,3% bắt đầu được chưng cất. Ngược lại, từ các dung dịch đậm đặc hơn, anhydrit sunfuric dư sẽ bay hơi. Hơi nước sôi ở nhiệt độ 337°C axit bị phân hủy một phần thành SO 3 và H 2 O, khi làm nguội sẽ kết hợp lại. Điểm sôi cao của axit này phù hợp để tách axit dễ bay hơi khỏi muối của chúng khi đun nóng.

Biện pháp phòng ngừa xử lý axit

Khi xử lý axit sunfuric, phải hết sức cẩn thận. Khi axit này tiếp xúc với da, da sẽ trở nên trắng, sau đó chuyển sang màu nâu và xuất hiện mẩn đỏ. Các mô xung quanh sưng lên. Nếu axit này tiếp xúc với bất kỳ bộ phận nào của cơ thể, nó phải nhanh chóng được rửa sạch bằng nước và vùng bị bỏng phải được bôi trơn bằng dung dịch soda.

Bây giờ bạn đã biết rằng axit sunfuric, có đặc tính đã được nghiên cứu kỹ lưỡng, đơn giản là không thể thiếu đối với nhiều loại sản xuất và khai thác.