اسید سولفوریک Sulfuric acid با فرمول شیمیایی H2SO4 مایعی روغنی و بی رنگ است که به صورت گرمازا در آب حل می شود و باعث خوردگی فلزات و کاغذ می گردد. در صورت تماس با اغلب مواد معدنی باعث خوردگی می گردد اما بعید است که باعث آتش سوزی شود.
قرار گرفتن در معرض غلظت کم آن به مدت طولانی و یا قرار گرفتن در معرض غلظت بالای آن به مدت کم، می تواند از طریق استنشاق اثرات نامطلوبی بر سلامتی انسان بگذارد. در تولید کود و سایر محصولات شیمیایی، در پالایش نفت، در تولید فولاد و آهن و بسیاری دیگر از فرآیندهای شیمیایی از ماده ی فوق استفاده می شود.
کسانی که این ماده را خورده اند، قبل از پدیدار شدن علائم خوردگی، مزه شیرین در زبان خود حس کرده اند.
خواص فیزیکی و شیمیایی
برخی از خواص فیزیکی و شیمیایی این محصول در جدول زیر نشان داده شده است :
فرمول شیمیایی | H2SO4 |
جرم مولکولی | 98.08 g/mol |
شکل ظاهری | شفاف، مایع و بی رنگ |
دانسیته | 1.84 g/cm³ |
ساختار مولکولی این محصول را در شکل زیر می توانید مشاهده کنید.لازم به ذکر است این ترکیب بر خلاف موادی مانند اگزالیک اسید, اسید فرمیک , اسید فسفریک و اسید استیک یک ترکیب اسیدی قوی محسوب می شود.
کاربرد اسید سولفوریک
به طور کلی مصارف این ماده را به صورت زیر می توان دسته بندی نمود
- کود
- باتری
- دارو ها
- رنگ
- کاغذ
- پلاستیک
- آماده سازی فلزات
- شوینده ها
و…
بیشترین مصرف این محصول برای تولید اسید فسفریک است که به نوبه خود برای تهیه کودهای فسفاته شامل کلسیم دی هیدروژن سولفات و آمونیوم فسفات، مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین برای تهیه سولفات آمونیوم نیز از آن استفاده می کنند.
در فرآیندهای مربوط به فلزات از این ماده به صورت گسترده ای استفاده می شود، به عنوان مثال در تولید مس و روی و همچنین در پاک سازی سطح ورقه های فولاد از H2SO4 استفاده می کنند. از بین کاربردهای وسیع این ماده در صنعت می توان به استفاده در تولید اسید هیدروفلوئوریک و فنل که اشاره کرد که خود این مواد نیز در تولید بسیاری از مواد دیگر نقش دارند.
در بین سال های 2011-2012 حدود 231 میلیون تن از این ماده در جهان تولید شده که بزرگترین آن کشور چین بوده است. تولید این ماده هر سال افزایش یافته به طوری که شاهد رشد تقاضای جهانی این ماده با نرخ 2.5 % تا سال 2022 خواهیم بود. در حال حاضر بزرگترین بازار مصرفی جهان برای این اسید چین و سپس آمریکا هستند.
برای تولید مواد شوینده و رنگ ها از این اسید به عنوان عامل خشک کننده استفاده می کنند.
باتری ها
اسید سولفوریک جز اصلی در انواع مختلف باتری است. اسید باتری حاوی 35 درصد H2SO4 می باشد. از انواع این باتری ها می توان به باتری های با قدرت زیاد مانند باتری های موجود در تجهیزات تصویر برداری بیمارستانی ، باتری های ماشین ، باتری های تجهیزات کشاورزی و… اشاره نمود. باتری هایی از این قبیل معمولا بر پایه ی واکنش های شیمیایی بین سرب و H2SO4 می باشد. الکترون های تولید شده از این واکنش شیمیایی ، ولتاژ مورد نیاز باتری را فراهم می کنند. در این باتری ها الکترود مثبت از دی اکسید سرب ساخته می شود و الکترود منفی از سرب خالص تشکیل شده است. ماده ی فوق به صورت رقیق به عنوان الکترولیت عمل می نماید.
هنگام دشارژ غلظت الکترولیت با حذف یون های سولفات و تولید آب کاهش می یابد. این اثر را با اندازه گیری وزن مخصوص با کمک هیدرومتر مورد بررسی قرار می دهند. وزن مخصوص برای خودرو هایی که دارای باتری ساکن می باشند معمولا 1.275–1.285;و 1.200–1.215 می باشد
PbO2+2H2SO4+Pb⇌ChargeDischargePbSO4+2H2O
کاربرد در کشاورزی
در کشاورزی از این ماده برای خنثی کردن یون های بی کربنات و همچنین تنظیم pH خاک، استفاده می کنند. قیمت مناسب و کارایی عالی از عوامل محبوبیت این ماده در بین کشاورزان است.
باز کردن لوله های فاضلاب
یکی از کاربرد های خانگی اسید سولفوریک که موجب شده است این ترکیب در اغلب مغازه های لوله کشی نیز موجود باشد کاربرد آن در باز کردن لوله های فاضلاب است. این لوله باز کن ها در انواع جامد و مایع موجود می باشند، نوع جامد آن به صورت پودری برای فعال نمودن نیاز به آب سرد دارد
برای استفاده از این مواد لازم است تا مقدار مناسب درون لوله بریزید و سپس آب سرد را باز کنید تا مواد شیمیایی موجود در محصول فعال شوند. اگر مقداری از این ماده بر روی پوستتان ریخت هرگز آن را با آب سرد شست و شو ندهید در عوض پوست خود را با صابون بشویید و با آب گرم آبکشی نمایید
صنایع غذایی
این ماده در صنعت غذایی برای کنترل pH مورد استفاده قرار می گیرد. ترکیب فوق به صورت رقیق با گرید خوراکی E513 به عنوان افزودنی شناخته می شود. از کاربرد های عمده ی این ماده می توان به استفاده از این ترکیب در تولید پنیر، تصفیه ی شکر و تصفیه ی آب اشاره نمود. خاصیت اسیدی این ماده می تواند پروتئین ها و کربوهیدرات ها را تجزیه نماید. این ویژگی در فرایند پردازش نشاسته و آب پنیر مورد استفاده قرار می گیرد.
اسید شویی
این ماده می تواند در حذف ناخالصی های سطح فولاد اثر بخش باشد. HCl نیز قابلیت اسیدشویی دارد اما به دلیل قیمت پایین تر این محصول استفاده از ان در بعضی کاربری ها بر HCl برتری دارد
نساجی
پارچه های ریون از الیاف سلولزی دریافتی از چوب به دست می آیند.
این الیاف در محلول تترا آمین مس حل می شوند تا یک مایع غلیظ آبی تشکیل شود.
سپس به H2SO4 تزریق می گردند تا الیاف ریون ساخته شود. ریون الیافی نیمه مصنوعی به حساب می آید و می تواند در پارچه های ابریشمی موجب درخشندگی آن شود.
ابریشم به دلیل رنگ پذیری عالی، نرمی و زیبایی از مرغوبترین پارچه های موجود به حساب می آید. با این حال ریون موجب حفظ حرارت بدن نمی شود و استفاده از این الیاف در کشور های گرم و مرطوب بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد
پالایش نفت
در صنعت پالایش نفت معمولا از یک اسید به عنوان کاتالیست استفاده می گردد.اسید سولفوریک یکی از این کاتالیست های مهم است. این ماده در واحد SAAU و یا واحد آلکیلاسون H2SO4 مورد استفاده قرار می گیرد.
برای خرید این محصول با کیفیت عالی و قیمت مناسب با کارشناسان واحد فروش بازرگانی آتیه تجارت ترنگ تماس حاصل فرمایید.