Το σημείο βρασμού του θειικού οξέος εξαρτάται από τη συγκέντρωση. Ιδιότητες θειικού οξέος

Το θειικό οξύ (H2SO4) είναι ένα από τα πιο καυστικά οξέα και επικίνδυνα αντιδραστήρια που είναι γνωστά στον άνθρωπο, ειδικά σε συμπυκνωμένη μορφή. Το χημικά καθαρό θειικό οξύ είναι ένα βαρύ τοξικό υγρό με ελαιώδη σύσταση, άοσμο και άχρωμο. Λαμβάνεται με οξείδωση επαφής του διοξειδίου του θείου (SO2).

Σε θερμοκρασία + 10,5 °C, το θειικό οξύ μετατρέπεται σε παγωμένη υαλώδη κρυσταλλική μάζα, λαίμαργα, σαν σφουγγάρι, απορροφώντας την υγρασία από το περιβάλλον. Στη βιομηχανία και τη χημεία, το θειικό οξύ είναι μια από τις κύριες χημικές ενώσεις και κατέχει ηγετική θέση όσον αφορά τον όγκο παραγωγής σε τόνους. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το θειικό οξύ ονομάζεται «αίμα της χημείας». Με τη βοήθεια θειικού οξέος λαμβάνονται λιπάσματα, φάρμακα, άλλα οξέα, μεγάλες ποσότητες λιπασμάτων και πολλά άλλα.

Βασικές φυσικές και χημικές ιδιότητες του θειικού οξέος

1. Το θειικό οξύ στην καθαρή του μορφή (τύπος H2SO4), σε συγκέντρωση 100%, είναι ένα άχρωμο, παχύρρευστο υγρό. Η πιο σημαντική ιδιότητα του H2SO4 είναι η υψηλή υγροσκοπικότητα του - η ικανότητα να απομακρύνει το νερό από τον αέρα. Αυτή η διαδικασία συνοδεύεται από μια μεγάλης κλίμακας απελευθέρωση θερμότητας.
2. Το H2SO4 είναι ένα ισχυρό οξύ.
3. Το θειικό οξύ ονομάζεται μονοένυδρο - περιέχει 1 mole H2O (νερό) ανά 1 mole SO3. Λόγω των εντυπωσιακών υγροσκοπικών ιδιοτήτων του, χρησιμοποιείται για την εξαγωγή υγρασίας από αέρια.
4. Σημείο βρασμού – 330 °C. Σε αυτή την περίπτωση, το οξύ αποσυντίθεται σε SO3 και νερό. Πυκνότητα – 1,84. Σημείο τήξεως – 10,3 °C/.
5. Το πυκνό θειικό οξύ είναι ένας ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας. Για να ξεκινήσει μια αντίδραση οξειδοαναγωγής, το οξύ πρέπει να θερμανθεί. Το αποτέλεσμα της αντίδρασης είναι SO2. S+2H2SO4=3SO2+2H2O
6. Ανάλογα με τη συγκέντρωση, το θειικό οξύ αντιδρά με τα μέταλλα διαφορετικά. Σε αραιή κατάσταση, το θειικό οξύ είναι ικανό να οξειδώνει όλα τα μέταλλα που βρίσκονται στη σειρά τάσης πριν από το υδρογόνο. Η εξαίρεση είναι η πιο ανθεκτική στην οξείδωση. Το αραιό θειικό οξύ αντιδρά με άλατα, βάσεις, αμφοτερικά και βασικά οξείδια. Το συμπυκνωμένο θειικό οξύ είναι ικανό να οξειδώνει όλα τα μέταλλα της σειράς τάσης, συμπεριλαμβανομένου του αργύρου.
7. Το θειικό οξύ σχηματίζει δύο τύπους αλάτων: όξινα (αυτά είναι υδροθειικά) και ενδιάμεσα (θειικά)
8. Το H2SO4 αντιδρά ενεργά με οργανικές ουσίες και μη μέταλλα και μπορεί να μετατρέψει μερικές από αυτές σε άνθρακα.
9. Ο θειικός ανυδρίτης διαλύεται καλά σε H2SO4 και σε αυτή την περίπτωση σχηματίζεται ελαιόλαδο - διάλυμα SO3 σε θειικό οξύ. Εξωτερικά, μοιάζει με αυτό: ατμίζοντας θειικό οξύ, απελευθερώνοντας θειικό ανυδρίτη.
10. Το θειικό οξύ σε υδατικά διαλύματα είναι ένα ισχυρό διβασικό οξύ και όταν προστίθεται στο νερό, απελευθερώνεται τεράστια ποσότητα θερμότητας. Κατά την παρασκευή αραιών διαλυμάτων H2SO4 από συμπυκνωμένα, είναι απαραίτητο να προσθέσετε ένα βαρύτερο οξύ στο νερό με ένα μικρό ρεύμα και όχι το αντίστροφο. Αυτό γίνεται για να αποφευχθεί το βραστό νερό και το πιτσίλισμα του οξέος.

Συμπυκνωμένα και αραιωμένα θειικά οξέα

Τα συμπυκνωμένα διαλύματα θειικού οξέος περιλαμβάνουν διαλύματα από 40% που μπορούν να διαλύσουν τον άργυρο ή το παλλάδιο.

Το αραιό θειικό οξύ περιλαμβάνει διαλύματα των οποίων η συγκέντρωση είναι μικρότερη από 40%. Αυτά δεν είναι τόσο ενεργά διαλύματα, αλλά είναι ικανά να αντιδρούν με ορείχαλκο και χαλκό.

Παρασκευή θειικού οξέος

Η παραγωγή θειικού οξέος σε βιομηχανική κλίμακα ξεκίνησε τον 15ο αιώνα, αλλά εκείνη την εποχή ονομαζόταν «έλαιο βιτριολίου». Εάν η προηγούμενη ανθρωπότητα κατανάλωνε μόνο μερικές δεκάδες λίτρα θειικού οξέος, τότε στον σύγχρονο κόσμο ο υπολογισμός πηγαίνει σε εκατομμύρια τόνους ετησίως.

Η παραγωγή θειικού οξέος πραγματοποιείται βιομηχανικά και υπάρχουν τρία από αυτά:

1. Μέθοδος επικοινωνίας.
2. Μέθοδος νιτρόζης
3. Άλλες μέθοδοι

Ας μιλήσουμε αναλυτικά για καθένα από αυτά.

Μέθοδος παραγωγής επαφής

Η μέθοδος παραγωγής επαφής είναι η πιο κοινή και εκτελεί τις ακόλουθες εργασίες:

• Το αποτέλεσμα είναι ένα προϊόν που ικανοποιεί τις ανάγκες του μέγιστου αριθμού καταναλωτών.
• Κατά την παραγωγή, η περιβαλλοντική ζημιά μειώνεται.

Στη μέθοδο επαφής χρησιμοποιούνται ως πρώτες ύλες οι ακόλουθες ουσίες:

• πυρίτης (θειούχος πυρίτης);
• θείο;
• οξείδιο του βαναδίου (αυτή η ουσία δρα ως καταλύτης).
• υδρόθειο;
• σουλφίδια διαφόρων μετάλλων.

Πριν από την έναρξη της παραγωγικής διαδικασίας, οι πρώτες ύλες προετοιμάζονται εκ των προτέρων. Αρχικά, σε ειδικές εγκαταστάσεις σύνθλιψης, ο πυρίτης συνθλίβεται, γεγονός που επιτρέπει, αυξάνοντας την περιοχή επαφής των δραστικών ουσιών, να επιταχύνει την αντίδραση. Ο πυρίτης υφίσταται καθαρισμό: κατεβάζεται σε μεγάλα δοχεία με νερό, κατά τη διάρκεια των οποίων τα απόβλητα πετρώματα και κάθε είδους ακαθαρσίες επιπλέουν στην επιφάνεια. Στο τέλος της διαδικασίας αφαιρούνται.

Το τμήμα παραγωγής χωρίζεται σε διάφορα στάδια:

1. Μετά τη σύνθλιψη, ο πυρίτης καθαρίζεται και αποστέλλεται στον κλίβανο, όπου ψήνεται σε θερμοκρασίες έως 800 °C. Σύμφωνα με την αρχή της αντίθετης ροής, ο αέρας τροφοδοτείται στον θάλαμο από κάτω, και αυτό διασφαλίζει ότι ο πυρίτης βρίσκεται σε κατάσταση αιώρησης. Σήμερα, αυτή η διαδικασία διαρκεί λίγα δευτερόλεπτα, αλλά προηγουμένως χρειαζόταν αρκετές ώρες για να πυροδοτηθεί. Κατά τη διαδικασία του καβουρδίσματος, τα απόβλητα εμφανίζονται με τη μορφή οξειδίου του σιδήρου, το οποίο απομακρύνεται και στη συνέχεια μεταφέρεται στη μεταλλουργική βιομηχανία. Κατά την πυροδότηση απελευθερώνονται υδρατμοί, αέρια O2 και SO2. Όταν ολοκληρωθεί ο καθαρισμός από υδρατμούς και μικροσκοπικές ακαθαρσίες, λαμβάνεται καθαρό οξείδιο του θείου και οξυγόνο.
2. Στο δεύτερο στάδιο, μια εξώθερμη αντίδραση λαμβάνει χώρα υπό πίεση χρησιμοποιώντας έναν καταλύτη βαναδίου. Η αντίδραση ξεκινά όταν η θερμοκρασία φτάσει τους 420 °C, αλλά μπορεί να αυξηθεί στους 550 °C για να αυξηθεί η απόδοση. Κατά τη διάρκεια της αντίδρασης, λαμβάνει χώρα καταλυτική οξείδωση και το SO2 γίνεται SO3.
3. Η ουσία του τρίτου σταδίου παραγωγής είναι η εξής: απορρόφηση SO3 σε έναν πύργο απορρόφησης, κατά την οποία σχηματίζεται ελαιούχο H2SO4. Σε αυτή τη μορφή, το H2SO4 χύνεται σε ειδικά δοχεία (δεν αντιδρά με τον χάλυβα) και είναι έτοιμο να συναντήσει τον τελικό καταναλωτή.

Κατά την παραγωγή, όπως είπαμε παραπάνω, παράγεται πολλή θερμική ενέργεια, η οποία χρησιμοποιείται για σκοπούς θέρμανσης. Πολλές μονάδες θειικού οξέος εγκαθιστούν ατμοστρόβιλους, οι οποίοι χρησιμοποιούν τον ατμό που απελευθερώνεται για να παράγουν επιπλέον ηλεκτρική ενέργεια.

Νιτρώδης μέθοδος για την παραγωγή θειικού οξέος

Παρά τα πλεονεκτήματα της μεθόδου παραγωγής εξ επαφής, η οποία παράγει περισσότερο συμπυκνωμένο και καθαρό θειικό οξύ και ελαιόλαδο, παράγεται πολύ H2SO4 με τη μέθοδο του νιτρώδους. Ειδικότερα, σε υπερφωσφορικά φυτά.

Για την παραγωγή H2SO4, η πρώτη ύλη, τόσο στη μέθοδο επαφής όσο και στη μέθοδο νιτρόζης, είναι το διοξείδιο του θείου. Λαμβάνεται ειδικά για αυτούς τους σκοπούς με καύση θείου ή ψήσιμο θειούχων μετάλλων.

Η επεξεργασία του διοξειδίου του θείου σε θειικό οξύ περιλαμβάνει την οξείδωση του διοξειδίου του θείου και την προσθήκη νερού. Ο τύπος μοιάζει με αυτό:
SO2 + 1|2 O2 + H2O = H2SO4

Αλλά το διοξείδιο του θείου δεν αντιδρά άμεσα με το οξυγόνο, επομένως, με τη μέθοδο του αζώτου, το διοξείδιο του θείου οξειδώνεται χρησιμοποιώντας οξείδια του αζώτου. Τα υψηλότερα οξείδια του αζώτου (μιλάμε για το διοξείδιο του αζώτου NO2, το τριοξείδιο του αζώτου NO3) κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας ανάγεται σε οξείδιο του αζώτου NO, το οποίο στη συνέχεια οξειδώνεται ξανά με οξυγόνο σε ανώτερα οξείδια.

Η παραγωγή θειικού οξέος με τη νιτρώδους μέθοδο επισημοποιείται τεχνικά με δύο τρόπους:

• Θάλαμος - Δωμάτιο.
• Πύργος.

Η νιτρώδης μέθοδος έχει μια σειρά από πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα.

Μειονεκτήματα της νιτρώδους μεθόδου:

• Το αποτέλεσμα είναι 75% θειικό οξύ.
• Η ποιότητα του προϊόντος είναι χαμηλή.
• Ατελής επιστροφή οξειδίων του αζώτου (προσθήκη ΗΝΟ3). Οι εκπομπές τους είναι επιβλαβείς.
• Το οξύ περιέχει σίδηρο, οξείδια του αζώτου και άλλες ακαθαρσίες.

Πλεονεκτήματα της νιτρώδους μεθόδου:

• Το κόστος της διαδικασίας είναι χαμηλότερο.
• Δυνατότητα ανακύκλωσης SO2 στο 100%.
• Απλότητα σχεδιασμού υλικού.

Κύρια ρωσικά εργοστάσια θειικού οξέος

Η ετήσια παραγωγή H2SO4 στη χώρα μας βρίσκεται στο εξαψήφιο εύρος - περίπου 10 εκατομμύρια τόνους. Οι κορυφαίοι παραγωγοί θειικού οξέος στη Ρωσία είναι εταιρείες που είναι, επιπλέον, οι κύριοι καταναλωτές της. Μιλάμε για εταιρείες που το πεδίο δραστηριότητας τους είναι η παραγωγή ορυκτών λιπασμάτων. Για παράδειγμα, "ορυκτά λιπάσματα Balakovo", "Ammophos".

Στην Κριμαία, στο Αρμιάνσκ, δραστηριοποιείται ο μεγαλύτερος παραγωγός διοξειδίου του τιτανίου στην Ανατολική Ευρώπη, ο Τιτάν της Κριμαίας. Επιπλέον, το φυτό παράγει θειικό οξύ, ορυκτά λιπάσματα, θειικό σίδηρο κ.λπ.

Πολλά εργοστάσια παράγουν διάφορους τύπους θειικού οξέος. Για παράδειγμα, το θειικό οξύ μπαταρίας παράγεται από: Karabashmed, FKP Biysk Oleum Plant, Svyatogor, Slavia, Severkhimprom, κ.λπ.

Το Oleum παράγεται από την UCC Shchekinoazot, την FKP Biysk Oleum Plant, την Ural Mining and Metallurgical Company, την Kirishinefteorgsintez PA, κ.λπ.

Το θειικό οξύ ειδικής καθαρότητας παράγεται από την OHC Shchekinoazot, Component-Reaktiv.

Το αναλωμένο θειικό οξύ μπορεί να αγοραστεί στα εργοστάσια ZSS και HaloPolymer Kirovo-Chepetsk.

Κατασκευαστές τεχνικού θειικού οξέος είναι οι Promsintez, Khiprom, Svyatogor, Apatit, Karabashmed, Slavia, Lukoil-Permnefteorgsintez, Chelyabinsk Zinc Plant, Electrozinc κ.λπ.

Λόγω του γεγονότος ότι ο πυρίτης είναι η κύρια πρώτη ύλη για την παραγωγή H2SO4 και αυτό είναι σπατάλη των επιχειρήσεων εμπλουτισμού, οι προμηθευτές του είναι τα εργοστάσια εμπλουτισμού Norilsk και Talnakh.

Οι ηγετικές θέσεις παγκοσμίως στην παραγωγή H2SO4 καταλαμβάνουν οι ΗΠΑ και η Κίνα, οι οποίες αντιπροσωπεύουν 30 εκατομμύρια τόνους και 60 εκατομμύρια τόνους, αντίστοιχα.

Πεδίο εφαρμογής του θειικού οξέος

Ο κόσμος καταναλώνει περίπου 200 εκατομμύρια τόνους H2SO4 ετησίως, από τους οποίους παράγεται ένα ευρύ φάσμα προϊόντων. Το θειικό οξύ δικαίως συγκρατεί την παλάμη μεταξύ άλλων οξέων όσον αφορά την κλίμακα χρήσης για βιομηχανικούς σκοπούς.

Όπως ήδη γνωρίζετε, το θειικό οξύ είναι ένα από τα πιο σημαντικά προϊόντα της χημικής βιομηχανίας, επομένως το πεδίο εφαρμογής του θειικού οξέος είναι αρκετά ευρύ. Οι κύριοι τομείς χρήσης του H2SO4 είναι οι εξής:

• Το θειικό οξύ χρησιμοποιείται σε τεράστιες ποσότητες για την παραγωγή ορυκτών λιπασμάτων, και αυτό καταναλώνει περίπου το 40% της συνολικής χωρητικότητας. Για το λόγο αυτό, εργοστάσια που παράγουν H2SO4 χτίζονται δίπλα σε εργοστάσια που παράγουν λιπάσματα. Αυτά είναι το θειικό αμμώνιο, το υπερφωσφορικό κ.λπ. Κατά την παραγωγή τους, το θειικό οξύ λαμβάνεται στην καθαρή του μορφή (100% συγκέντρωση). Για να παραχθεί ένας τόνος αμμοφώδους ή υπερφωσφορικού θα χρειαστείτε 600 λίτρα H2SO4. Αυτά τα λιπάσματα χρησιμοποιούνται στις περισσότερες περιπτώσεις στη γεωργία.
• Το H2SO4 χρησιμοποιείται για την παραγωγή εκρηκτικών.
• Καθαρισμός προϊόντων πετρελαίου. Για να ληφθεί κηροζίνη, βενζίνη και ορυκτέλαια, απαιτείται καθαρισμός υδρογονανθράκων, ο οποίος συμβαίνει με τη χρήση θειικού οξέος. Στη διαδικασία διύλισης πετρελαίου για τον καθαρισμό των υδρογονανθράκων, αυτή η βιομηχανία «λαμβάνει» έως και το 30% της παγκόσμιας χωρητικότητας H2SO4. Επιπλέον, ο αριθμός οκτανίων του καυσίμου αυξάνεται με θειικό οξύ και τα πηγάδια επεξεργάζονται κατά την παραγωγή πετρελαίου.
• Στη μεταλλουργική βιομηχανία. Το θειικό οξύ στη μεταλλουργία χρησιμοποιείται για την αφαίρεση αλάτων και σκουριάς από σύρματα και λαμαρίνες, καθώς και για την αποκατάσταση του αλουμινίου στην παραγωγή μη σιδηρούχων μετάλλων. Πριν από την επίστρωση μεταλλικών επιφανειών με χαλκό, χρώμιο ή νικέλιο, η επιφάνεια χαράσσεται με θειικό οξύ.
• Στην παραγωγή φαρμάκων.
• Στην παραγωγή χρωμάτων.
• Στη χημική βιομηχανία. Το H2SO4 χρησιμοποιείται στην παραγωγή απορρυπαντικών, αιθυλενίου, εντομοκτόνων κ.λπ., και χωρίς αυτό αυτές οι διαδικασίες είναι αδύνατες.
• Για την παραγωγή άλλων γνωστών οξέων, οργανικών και ανόργανων ενώσεων που χρησιμοποιούνται για βιομηχανικούς σκοπούς.

Άλατα θειικού οξέος και χρήση τους

Τα σημαντικότερα άλατα θειικού οξέος:

• Αλάτι Glauber Na2SO4 · 10H2O (κρυσταλλικό θειικό νάτριο). Το πεδίο εφαρμογής του είναι αρκετά ευρύ: η παραγωγή γυαλιού, σόδας, στην κτηνιατρική και την ιατρική.
• Το θειικό βάριο BaSO4 χρησιμοποιείται στην παραγωγή καουτσούκ, χαρτιού και λευκής ορυκτής βαφής. Επιπλέον, είναι απαραίτητο στην ιατρική για τη ακτινοσκόπηση του στομάχου. Χρησιμοποιείται για την παρασκευή «κουάκερ βαρίου» για αυτή τη διαδικασία.
• Θειικό ασβέστιο CaSO4. Στη φύση, μπορεί να βρεθεί με τη μορφή γύψου CaSO4 2H2O και ανυδρίτη CaSO4. Ο γύψος CaSO4 · 2H2O και το θειικό ασβέστιο χρησιμοποιούνται στην ιατρική και τις κατασκευές. Όταν ο γύψος θερμαίνεται σε θερμοκρασία 150 - 170 °C, συμβαίνει μερική αφυδάτωση, με αποτέλεσμα να καίγεται γύψος, γνωστός σε εμάς ως αλάβαστρο. Με την ανάμειξη του αλάβαστρου με νερό μέχρι τη σύσταση ενός ζυμαριού, η μάζα σκληραίνει γρήγορα και μετατρέπεται σε ένα είδος πέτρας. Είναι αυτή η ιδιότητα του αλάβαστρου που χρησιμοποιείται ενεργά στις οικοδομικές εργασίες: από αυτό κατασκευάζονται εκμαγεία και καλούπια χύτευσης. Στις εργασίες σοβατίσματος, ο αλάβαστρος είναι απαραίτητος ως συνδετικό υλικό. Στους ασθενείς στα τμήματα τραύματος δίνονται ειδικοί σκληροί επίδεσμοι στερέωσης - κατασκευάζονται με βάση αλάβαστρο.
• Ο θειικός σίδηρος FeSO4 · 7H2O χρησιμοποιείται για την παρασκευή μελανιού, τον εμποτισμό του ξύλου και επίσης σε γεωργικές δραστηριότητες για την εξόντωση παρασίτων.
• Η στυπτηρία KCr(SO4)2 · 12H2O, KAl(SO4)2 · 12H2O κ.λπ. χρησιμοποιούνται στην παραγωγή χρωμάτων και στη βιομηχανία δέρματος (δεψική δερματίνη).
• Πολλοί από εσάς γνωρίζετε το θειικό χαλκό CuSO4 · 5H2O από πρώτο χέρι. Αυτός είναι ένας ενεργός βοηθός στη γεωργία στην καταπολέμηση των φυτικών ασθενειών και παρασίτων - οι κόκκοι επεξεργάζονται με υδατικό διάλυμα CuSO4 · 5H2O και ψεκάζονται στα φυτά. Χρησιμοποιείται επίσης για την παρασκευή ορισμένων ορυκτών χρωμάτων. Και στην καθημερινή ζωή χρησιμοποιείται για την αφαίρεση μούχλας από τους τοίχους.
• Θειικό αλουμίνιο – χρησιμοποιείται στη βιομηχανία χαρτοπολτού και χαρτιού.

Το θειικό οξύ σε αραιωμένη μορφή χρησιμοποιείται ως ηλεκτρολύτης στις μπαταρίες μολύβδου. Επιπλέον, χρησιμοποιείται για την παραγωγή απορρυπαντικών και λιπασμάτων. Αλλά στις περισσότερες περιπτώσεις έρχεται με τη μορφή ελαίου - αυτό είναι ένα διάλυμα SO3 σε H2SO4 (μπορείτε επίσης να βρείτε άλλους τύπους ελαίου).

Καταπληκτικό γεγονός! Το έλαιο είναι πιο χημικά ενεργό από το συμπυκνωμένο θειικό οξύ, αλλά παρόλα αυτά δεν αντιδρά με τον χάλυβα! Αυτός είναι ο λόγος που μεταφέρεται ευκολότερα από το ίδιο το θειικό οξύ.

Το εύρος χρήσης της «βασίλισσας των οξέων» είναι πραγματικά μεγάλης κλίμακας και είναι δύσκολο να μιλήσουμε για όλους τους τρόπους χρήσης της στη βιομηχανία. Χρησιμοποιείται επίσης ως γαλακτωματοποιητής στη βιομηχανία τροφίμων, για τον καθαρισμό του νερού, στη σύνθεση εκρηκτικών και πολλούς άλλους σκοπούς.

Η ιστορία του θειικού οξέος

Ποιος από εμάς δεν έχει ακούσει τουλάχιστον μία φορά για θειικό χαλκό; Έτσι, μελετήθηκε στην αρχαιότητα και σε ορισμένα έργα της αρχής της νέας εποχής, οι επιστήμονες συζήτησαν την προέλευση του βιτριολίου και τις ιδιότητές του. Το Vitriol μελετήθηκε από τον Έλληνα γιατρό Διοσκουρίδη και τον Ρωμαίο εξερευνητή της φύσης Πλίνιο τον Πρεσβύτερο και στα έργα τους έγραψαν για τα πειράματα που έκαναν. Για ιατρικούς σκοπούς, διάφορες ουσίες βιτριολίου χρησιμοποιήθηκαν από τον αρχαίο γιατρό Ibn Sina. Το πώς χρησιμοποιήθηκε το βιτριόλι στη μεταλλουργία συζητήθηκε στα έργα των αλχημιστών της Αρχαίας Ελλάδας Ζωσιμά του Πανόπολη.

Ο πρώτος τρόπος λήψης θειικού οξέος είναι η διαδικασία θέρμανσης στυπτηρίας καλίου και υπάρχουν πληροφορίες σχετικά με αυτό στην αλχημική βιβλιογραφία του 13ου αιώνα. Εκείνη την εποχή, η σύνθεση της στυπτηρίας και η ουσία της διαδικασίας ήταν άγνωστα στους αλχημιστές, αλλά ήδη από τον 15ο αιώνα, η χημική σύνθεση του θειικού οξέος άρχισε να μελετάται σκόπιμα. Η διαδικασία ήταν η εξής: οι αλχημιστές επεξεργάστηκαν ένα μείγμα θείου και αντιμονίου (III) Sb2S3 με θέρμανση με νιτρικό οξύ.

Στους μεσαιωνικούς χρόνους στην Ευρώπη, το θειικό οξύ ονομαζόταν «έλαιο βιτριόλης», αλλά στη συνέχεια το όνομα άλλαξε σε οξύ βιτριολίου.

Τον 17ο αιώνα, ο Johann Glauber έλαβε θειικό οξύ ως αποτέλεσμα της καύσης νιτρικού καλίου και φυσικού θείου παρουσία υδρατμών. Ως αποτέλεσμα της οξείδωσης του θείου με άλας, προέκυψε οξείδιο του θείου, το οποίο αντέδρασε με υδρατμούς, με αποτέλεσμα ένα υγρό με ελαιώδη σύσταση. Αυτό ήταν λάδι βιτριόλης και αυτό το όνομα για το θειικό οξύ υπάρχει ακόμα και σήμερα.

Στη δεκαετία του τριάντα του 18ου αιώνα, ένας φαρμακοποιός από το Λονδίνο, ο Ward Joshua, χρησιμοποίησε αυτή την αντίδραση για τη βιομηχανική παραγωγή θειικού οξέος, αλλά τον Μεσαίωνα η κατανάλωσή του περιορίστηκε σε αρκετές δεκάδες κιλά. Το πεδίο χρήσης ήταν στενό: για αλχημικά πειράματα, καθαρισμό πολύτιμων μετάλλων και στη φαρμακευτική. Συμπυκνωμένο θειικό οξύ σε μικρούς όγκους χρησιμοποιήθηκε για την παραγωγή ειδικών σπίρτων που περιείχαν αλάτι βερθολίτη.

Το βιτριολικό οξύ εμφανίστηκε στη Ρωσία μόλις τον 17ο αιώνα.

Στο Μπέρμιγχαμ της Αγγλίας, ο John Roebuck προσάρμοσε την παραπάνω μέθοδο για την παραγωγή θειικού οξέος το 1746 και ξεκίνησε την παραγωγή. Παράλληλα, χρησιμοποίησε ανθεκτικούς μεγάλους θαλάμους από μόλυβδο, οι οποίοι ήταν φθηνότεροι από τα γυάλινα δοχεία.

Αυτή η μέθοδος κράτησε τη θέση της στη βιομηχανία για σχεδόν 200 χρόνια, και 65% θειικό οξύ αποκτήθηκε σε θαλάμους.

Μετά από λίγο, ο Άγγλος Glover και ο Γάλλος χημικός Gay-Lussac βελτίωσαν την ίδια τη διαδικασία και άρχισε να λαμβάνεται θειικό οξύ με συγκέντρωση 78%. Αλλά ένα τέτοιο οξύ δεν ήταν κατάλληλο για την παραγωγή, για παράδειγμα, βαφών.

Στις αρχές του 19ου αιώνα ανακαλύφθηκαν νέες μέθοδοι για την οξείδωση του διοξειδίου του θείου σε θειικό ανυδρίτη.

Αρχικά αυτό έγινε με τη χρήση οξειδίων του αζώτου και στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκε η πλατίνα ως καταλύτης. Αυτές οι δύο μέθοδοι οξείδωσης του διοξειδίου του θείου έχουν βελτιωθεί περαιτέρω. Η οξείδωση του διοξειδίου του θείου σε πλατίνα και άλλους καταλύτες έγινε γνωστή ως μέθοδος επαφής. Και η οξείδωση αυτού του αερίου με οξείδια του αζώτου ονομάζεται μέθοδος του αζώτου για την παραγωγή θειικού οξέος.

Ο Βρετανός έμπορος οξικού οξέος Peregrine Philips κατοχύρωσε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας μια οικονομική διαδικασία για την παραγωγή οξειδίου του θείου (VI) και συμπυκνωμένου θειικού οξέος μόλις το 1831, και αυτή η μέθοδος είναι γνωστή στον κόσμο σήμερα ως μέθοδος επαφής για την παραγωγή της.

Η παραγωγή υπερφωσφορικών ξεκίνησε το 1864.

Στη δεκαετία του ογδόντα του δέκατου ένατου αιώνα στην Ευρώπη, η παραγωγή θειικού οξέος έφτασε το 1 εκατομμύριο τόνους. Οι κύριοι παραγωγοί ήταν η Γερμανία και η Αγγλία, που παρήγαγαν το 72% του συνολικού όγκου θειικού οξέος στον κόσμο.

Η μεταφορά θειικού οξέος είναι μια επιχείρηση έντασης εργασίας και υπεύθυνη.

Το θειικό οξύ ανήκει στην κατηγορία των επικίνδυνων χημικών ουσιών και σε επαφή με το δέρμα προκαλεί σοβαρά εγκαύματα. Επιπλέον, μπορεί να προκαλέσει χημική δηλητηρίαση στον άνθρωπο. Εάν δεν τηρούνται ορισμένοι κανόνες κατά τη μεταφορά, το θειικό οξύ, λόγω της εκρηκτικότητάς του, μπορεί να προκαλέσει μεγάλη βλάβη τόσο στους ανθρώπους όσο και στο περιβάλλον.

Το θειικό οξύ ταξινομείται στην κατηγορία κινδύνου 8 και πρέπει να μεταφέρεται από ειδικά εκπαιδευμένους και εκπαιδευμένους επαγγελματίες. Σημαντική προϋπόθεση για την παράδοση θειικού οξέος είναι η συμμόρφωση με τους ειδικά διαμορφωμένους Κανόνες για τη Μεταφορά Επικίνδυνων Εμπορευμάτων.

Η οδική μεταφορά πραγματοποιείται σύμφωνα με τους ακόλουθους κανόνες:

1. Για τη μεταφορά, ειδικά δοχεία κατασκευάζονται από ειδικό κράμα χάλυβα που δεν αντιδρά με θειικό οξύ ή τιτάνιο. Τέτοια δοχεία δεν οξειδώνονται. Το επικίνδυνο θειικό οξύ μεταφέρεται σε ειδικές δεξαμενές χημικών θειϊκών οξέων. Διαφέρουν ως προς το σχεδιασμό και επιλέγονται για μεταφορά ανάλογα με τον τύπο του θειικού οξέος.
2. Κατά τη μεταφορά του ατμίζοντος οξέος, λαμβάνονται εξειδικευμένες ισοθερμικές δεξαμενές θερμού, στις οποίες διατηρείται το απαιτούμενο καθεστώς θερμοκρασίας για τη διατήρηση των χημικών ιδιοτήτων του οξέος.
3. Εάν μεταφέρεται συνηθισμένο οξύ, τότε επιλέγεται μια δεξαμενή θειικού οξέος.
4. Η οδική μεταφορά θειικού οξέος, όπως ατμίζον, άνυδρο, συμπυκνωμένο, για μπαταρίες, γάντια, πραγματοποιείται σε ειδικά δοχεία: δεξαμενές, βαρέλια, δοχεία.
5. Η μεταφορά επικίνδυνων εμπορευμάτων μπορεί να πραγματοποιηθεί μόνο από οδηγούς που διαθέτουν πιστοποιητικό ADR.
6. Ο χρόνος ταξιδιού δεν έχει περιορισμούς, αφού κατά τη μεταφορά πρέπει να τηρείτε αυστηρά την επιτρεπόμενη ταχύτητα.
7. Κατά τη μεταφορά, κατασκευάζεται μια ειδική διαδρομή, η οποία θα πρέπει να περνά από χώρους μεγάλης κοσμοσυρροής και εγκαταστάσεις παραγωγής.
8. Η μεταφορά πρέπει να φέρει ειδικές σημάνσεις και πινακίδες κινδύνου.

Επικίνδυνες ιδιότητες του θειικού οξέος για τον άνθρωπο

Το θειικό οξύ αποτελεί αυξημένο κίνδυνο για τον ανθρώπινο οργανισμό. Η τοξική του δράση δεν εμφανίζεται μόνο κατά την άμεση επαφή με το δέρμα, αλλά κατά την εισπνοή των ατμών του, όταν απελευθερώνεται διοξείδιο του θείου. Οι επικίνδυνες επιπτώσεις περιλαμβάνουν:

• Αναπνευστικό σύστημα;
• Δέρμα;
• Βλεννώδεις μεμβράνες.

Η δηλητηρίαση του σώματος μπορεί να ενισχυθεί από το αρσενικό, το οποίο συχνά περιλαμβάνεται στο θειικό οξύ.

Σπουδαίος! Όπως γνωρίζετε, σοβαρά εγκαύματα συμβαίνουν όταν το οξύ έρχεται σε επαφή με το δέρμα. Η δηλητηρίαση από ατμούς θειικού οξέος δεν είναι λιγότερο επικίνδυνη. Η ασφαλής δόση θειικού οξέος στον αέρα είναι μόνο 0,3 mg ανά 1 τετραγωνικό μέτρο.

Εάν το θειικό οξύ εισέλθει στους βλεννογόνους ή στο δέρμα, εμφανίζεται ένα σοβαρό έγκαυμα που δεν επουλώνεται καλά. Εάν το έγκαυμα είναι σημαντικό σε κλίμακα, το θύμα αναπτύσσει μια ασθένεια εγκαύματος, η οποία μπορεί να οδηγήσει ακόμη και σε θάνατο εάν δεν παρέχεται έγκαιρα εξειδικευμένη ιατρική φροντίδα.

Σπουδαίος! Για έναν ενήλικα, η θανατηφόρα δόση θειικού οξέος είναι μόνο 0,18 cm ανά 1 λίτρο.

Φυσικά, η «βίωση» των τοξικών επιδράσεων του οξέος στην καθημερινή ζωή είναι προβληματική. Τις περισσότερες φορές, η δηλητηρίαση από οξύ συμβαίνει λόγω παραμέλησης των προφυλάξεων βιομηχανικής ασφάλειας κατά την εργασία με το διάλυμα.

Μαζική δηλητηρίαση με ατμούς θειικού οξέος μπορεί να συμβεί λόγω τεχνικών προβλημάτων στην εργασία ή αμέλειας και να συμβεί μαζική απελευθέρωση στην ατμόσφαιρα. Για την αποφυγή τέτοιων καταστάσεων, λειτουργούν ειδικές υπηρεσίες, καθήκον των οποίων είναι να παρακολουθούν τη λειτουργία της παραγωγής όπου χρησιμοποιείται επικίνδυνο οξύ.

Ποια συμπτώματα παρατηρούνται κατά τη δηλητηρίαση με θειικό οξύ;

Εάν το οξύ καταποθεί:

• Πόνος στην περιοχή των πεπτικών οργάνων.
• Ναυτία και έμετος.
• Μη φυσιολογικές κινήσεις του εντέρου ως αποτέλεσμα σοβαρών εντερικών διαταραχών.
• Βαριά έκκριση σάλιου.
• Λόγω των τοξικών επιδράσεων στα νεφρά, τα ούρα γίνονται κοκκινωπά.
• Πρήξιμο του λάρυγγα και του λαιμού. Εμφανίζεται συριγμός και βραχνάδα. Αυτό μπορεί να είναι θανατηφόρο από ασφυξία.
• Στα ούλα εμφανίζονται καφέ κηλίδες.
• Το δέρμα γίνεται μπλε.

Όταν το δέρμα καίγεται, μπορεί να υπάρχουν όλες οι επιπλοκές που είναι εγγενείς σε μια ασθένεια εγκαύματος.

Σε περίπτωση δηλητηρίασης από ατμούς, παρατηρείται η ακόλουθη εικόνα:

• Έγκαυμα της βλεννογόνου μεμβράνης των ματιών.
• Αιμορραγία από τη μύτη.
• Έγκαυμα των βλεννογόνων της αναπνευστικής οδού. Σε αυτή την περίπτωση, το θύμα βιώνει έντονο πόνο.
• Πρήξιμο του λάρυγγα με συμπτώματα ασφυξίας (έλλειψη οξυγόνου, το δέρμα γίνεται μπλε).
• Εάν η δηλητηρίαση είναι σοβαρή, μπορεί να υπάρξει ναυτία και έμετος.

Είναι σημαντικό να γνωρίζετε! Η δηλητηρίαση από οξύ μετά την κατάποση είναι πολύ πιο επικίνδυνη από τη δηλητηρίαση από την εισπνοή ατμών.

Πρώτες βοήθειες και θεραπευτικές διαδικασίες για τραυματισμό από θειικό οξύ

Ενεργήστε ως εξής όταν έρθετε σε επαφή με θειικό οξύ:

• Πρώτα απ 'όλα, καλέστε ένα ασθενοφόρο. Εάν μπει υγρό μέσα, ξεπλύνετε το στομάχι με ζεστό νερό. Μετά από αυτό, θα χρειαστεί να πιείτε 100 γραμμάρια ηλιέλαιο ή ελαιόλαδο σε μικρές γουλιές. Επιπλέον, θα πρέπει να καταπιείτε ένα κομμάτι πάγου, να πιείτε γάλα ή καμένη μαγνησία. Αυτό πρέπει να γίνει για να μειωθεί η συγκέντρωση θειικού οξέος και να ανακουφιστεί η ανθρώπινη κατάσταση.
• Εάν εισέλθει οξύ στα μάτια σας, πρέπει να τα ξεπλύνετε με τρεχούμενο νερό και στη συνέχεια να τα στάξετε με διάλυμα ντικαΐνης και νοβοκαΐνης.
• Εάν πέσει οξύ στο δέρμα, ξεπλύνετε καλά την καμένη περιοχή κάτω από τρεχούμενο νερό και εφαρμόστε έναν επίδεσμο με σόδα. Πρέπει να ξεπλύνετε για περίπου 10-15 λεπτά.
• Σε περίπτωση δηλητηρίασης από ατμούς, πρέπει να βγείτε στον καθαρό αέρα και επίσης να ξεπλύνετε τους προσβεβλημένους βλεννογόνους με νερό το συντομότερο δυνατό.

Σε νοσοκομειακό περιβάλλον, η θεραπεία θα εξαρτηθεί από την περιοχή του εγκαύματος και τον βαθμό δηλητηρίασης. Η ανακούφιση από τον πόνο πραγματοποιείται μόνο με νοβοκαΐνη. Για να αποφευχθεί η ανάπτυξη λοίμωξης στην πληγείσα περιοχή, χορηγείται στον ασθενή μια πορεία αντιβιοτικής θεραπείας.

Σε περίπτωση γαστρικής αιμορραγίας, χορηγείται μετάγγιση πλάσματος ή αίματος. Η πηγή της αιμορραγίας μπορεί να εξαλειφθεί χειρουργικά.

1. Το θειικό οξύ υπάρχει στη φύση στην 100% καθαρή του μορφή. Για παράδειγμα, στην Ιταλία, τη Σικελία, στη Νεκρά Θάλασσα, μπορείτε να δείτε ένα μοναδικό φαινόμενο - το θειικό οξύ διαρρέει κατευθείαν από τον πυθμένα! Αυτό που συμβαίνει είναι το εξής: ο πυρίτης από τον φλοιό της γης χρησιμεύει στην περίπτωση αυτή ως πρώτη ύλη για τον σχηματισμό του. Αυτό το μέρος ονομάζεται επίσης Λίμνη του Θανάτου και ακόμη και τα έντομα φοβούνται να πετάξουν κοντά του!
2. Μετά από μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις, σταγονίδια θειικού οξέος μπορούν συχνά να βρεθούν στην ατμόσφαιρα της γης και σε τέτοιες περιπτώσεις ο ένοχος μπορεί να προκαλέσει αρνητικές περιβαλλοντικές συνέπειες και να προκαλέσει σοβαρή αλλαγή του κλίματος.
3. Το θειικό οξύ είναι ενεργό απορροφητικό του νερού, επομένως χρησιμοποιείται ως ξηραντικό αερίου. Τα παλιά χρόνια, για να μην θολώνουν τα παράθυρα των εσωτερικών χώρων, το οξύ αυτό χύνονταν σε βάζα και τοποθετούνταν ανάμεσα στο τζάμι των ανοιγμάτων των παραθύρων.
4. Το θειικό οξύ είναι η κύρια αιτία της όξινης βροχής. Η κύρια αιτία της όξινης βροχής είναι η ατμοσφαιρική ρύπανση από το διοξείδιο του θείου, το οποίο όταν διαλυθεί στο νερό σχηματίζει θειικό οξύ. Το διοξείδιο του θείου, με τη σειρά του, απελευθερώνεται όταν καίγονται ορυκτά καύσιμα. Στην όξινη βροχή που μελετήθηκε τα τελευταία χρόνια, η περιεκτικότητα σε νιτρικό οξύ έχει αυξηθεί. Ο λόγος για αυτό το φαινόμενο είναι η μείωση των εκπομπών διοξειδίου του θείου. Παρά το γεγονός αυτό, η κύρια αιτία της όξινης βροχής παραμένει το θειικό οξύ.

Σας προσφέρουμε μια επιλογή βίντεο από ενδιαφέροντα πειράματα με θειικό οξύ.

Ας εξετάσουμε την αντίδραση του θειικού οξέος όταν χύνεται στη ζάχαρη. Στα πρώτα δευτερόλεπτα του θειικού οξέος που εισέρχεται στη φιάλη με τη ζάχαρη, το μείγμα σκουραίνει. Μετά από λίγα δευτερόλεπτα η ουσία μαυρίζει. Τότε συμβαίνει το πιο ενδιαφέρον. Η μάζα αρχίζει να αναπτύσσεται γρήγορα και να σκαρφαλώνει έξω από τη φιάλη. Η έξοδος είναι μια περήφανη ουσία, παρόμοια με τον πορώδες ξυλάνθρακα, 3-4 φορές μεγαλύτερη από τον αρχικό όγκο.

Ο συγγραφέας του βίντεο προτείνει τη σύγκριση της αντίδρασης της Coca-Cola με το υδροχλωρικό οξύ και το θειικό οξύ. Όταν η Coca-Cola αναμειγνύεται με υδροχλωρικό οξύ, δεν παρατηρούνται οπτικές αλλαγές, αλλά όταν αναμιγνύεται με θειικό οξύ, η Coca-Cola αρχίζει να βράζει.

Μια ενδιαφέρουσα αλληλεπίδραση μπορεί να παρατηρηθεί όταν το θειικό οξύ έρχεται σε επαφή με το χαρτί υγείας. Το χαρτί υγείας είναι κατασκευασμένο από κυτταρίνη. Όταν το οξύ χτυπά το μόριο της κυτταρίνης, αυτό διασπάται αμέσως απελευθερώνοντας ελεύθερο άνθρακα. Παρόμοια απανθράκωση μπορεί να παρατηρηθεί όταν το οξύ έρχεται σε επαφή με το ξύλο.

Προσθέτω ένα μικρό κομμάτι καλίου σε μια φιάλη με πυκνό οξύ. Στο πρώτο δευτερόλεπτο, απελευθερώνεται καπνός, μετά τον οποίο το μέταλλο φουντώνει αμέσως, αναφλέγεται και εκρήγνυται, σπάζοντας σε κομμάτια.

Στο παρακάτω πείραμα, όταν το θειικό οξύ χτυπά ένα σπίρτο, αυτό αναφλέγεται. Στο δεύτερο μέρος του πειράματος βυθίζεται αλουμινόχαρτο με ασετόν και σπίρτο μέσα. Το αλουμινόχαρτο θερμαίνεται αμέσως, απελευθερώνοντας μια τεράστια ποσότητα καπνού και διαλύοντάς τον εντελώς.

Ένα ενδιαφέρον αποτέλεσμα παρατηρείται όταν προστίθεται μαγειρική σόδα σε θειικό οξύ. Η μαγειρική σόδα κιτρινίζει αμέσως. Η αντίδραση προχωρά με γρήγορο βρασμό και αύξηση όγκου.

Σας συμβουλεύουμε ανεπιφύλακτα να μην κάνετε όλα τα παραπάνω πειράματα στο σπίτι. Το θειικό οξύ είναι μια πολύ επιθετική και τοξική ουσία. Τέτοια πειράματα πρέπει να διεξάγονται σε ειδικούς χώρους εξοπλισμένους με εξαναγκασμένο αερισμό. Τα αέρια που απελευθερώνονται σε αντιδράσεις με το θειικό οξύ είναι πολύ τοξικά και μπορούν να προκαλέσουν βλάβη στην αναπνευστική οδό και δηλητηρίαση του σώματος. Επιπλέον, παρόμοια πειράματα πραγματοποιούνται με χρήση ατομικού προστατευτικού εξοπλισμού για το δέρμα και το αναπνευστικό σύστημα. Να προσέχεις τον εαυτό σου!

Το θείο είναι ένα χημικό στοιχείο που βρίσκεται στην έκτη ομάδα και στην τρίτη περίοδο του περιοδικού πίνακα. Σε αυτό το άρθρο θα ρίξουμε μια λεπτομερή ματιά στις χημικές του ιδιότητες, την παραγωγή, τη χρήση και ούτω καθεξής. Το φυσικό χαρακτηριστικό περιλαμβάνει χαρακτηριστικά όπως το χρώμα, το επίπεδο ηλεκτρικής αγωγιμότητας, το σημείο βρασμού του θείου κ.λπ. Τα χημικά χαρακτηριστικά περιγράφουν την αλληλεπίδρασή του με άλλες ουσίες.

Το θείο από φυσική άποψη

Αυτή είναι μια εύθραυστη ουσία. Υπό κανονικές συνθήκες, παραμένει σε σταθερή κατάσταση συσσωμάτωσης. Το θείο έχει ένα λεμονοκίτρινο χρώμα.

Και ως επί το πλείστον, όλες οι ενώσεις του έχουν κίτρινες αποχρώσεις. Δεν διαλύεται στο νερό. Έχει χαμηλή θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα. Αυτά τα χαρακτηριστικά το χαρακτηρίζουν ως τυπικό αμέταλλο. Παρά το γεγονός ότι η χημική σύνθεση του θείου δεν είναι καθόλου περίπλοκη, αυτή η ουσία μπορεί να έχει πολλές παραλλαγές. Όλα εξαρτώνται από τη δομή του κρυσταλλικού πλέγματος, με τη βοήθεια του οποίου συνδέονται τα άτομα, αλλά δεν σχηματίζουν μόρια.

Έτσι, η πρώτη επιλογή είναι το ρομβικό θείο. Είναι το πιο σταθερό. Το σημείο βρασμού αυτού του τύπου θείου είναι τετρακόσιοι σαράντα πέντε βαθμοί Κελσίου. Αλλά για να περάσει μια δεδομένη ουσία σε αέρια κατάσταση συσσωμάτωσης, πρέπει πρώτα να περάσει από την υγρή κατάσταση. Έτσι, η τήξη του θείου συμβαίνει σε θερμοκρασία εκατόν δεκατριών βαθμών Κελσίου.

Η δεύτερη επιλογή είναι το μονοκλινικό θείο. Είναι ένα κρύσταλλο σε σχήμα βελόνας με σκούρο κίτρινο χρώμα. Η τήξη του πρώτου τύπου θείου και στη συνέχεια η αργή ψύξη του οδηγεί στο σχηματισμό αυτού του τύπου. Αυτή η ποικιλία έχει σχεδόν τα ίδια φυσικά χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, το σημείο βρασμού αυτού του τύπου θείου είναι οι ίδιοι τετρακόσιοι σαράντα πέντε βαθμοί. Επιπλέον, υπάρχει μια τέτοια ποικιλία αυτής της ουσίας όπως το πλαστικό. Λαμβάνεται ρίχνοντας ρομβικό νερό που έχει θερμανθεί σχεδόν μέχρι να βράσει σε κρύο νερό. Το σημείο βρασμού αυτού του τύπου θείου είναι το ίδιο. Όμως η ουσία έχει την ιδιότητα να τεντώνεται σαν καουτσούκ.

Ένα άλλο στοιχείο των φυσικών χαρακτηριστικών για το οποίο θα ήθελα να μιλήσω είναι η θερμοκρασία ανάφλεξης του θείου.

Αυτός ο δείκτης μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τον τύπο του υλικού και την προέλευσή του. Για παράδειγμα, η θερμοκρασία ανάφλεξης του τεχνικού θείου είναι εκατόν ενενήντα βαθμοί. Αυτό είναι ένα αρκετά χαμηλό ποσοστό. Σε άλλες περιπτώσεις, το σημείο ανάφλεξης του θείου μπορεί να είναι διακόσιες σαράντα οκτώ μοίρες και ακόμη και διακόσιες πενήντα έξι. Όλα εξαρτώνται από το υλικό από το οποίο εξήχθη και ποια είναι η πυκνότητά του. Μπορούμε όμως να συμπεράνουμε ότι η θερμοκρασία καύσης του θείου είναι αρκετά χαμηλή, σε σύγκριση με άλλα χημικά στοιχεία. Επιπλέον, μερικές φορές το θείο μπορεί να συνδυαστεί σε μόρια που αποτελούνται από οκτώ, έξι, τέσσερα ή δύο άτομα. Τώρα, έχοντας εξετάσει το θείο από φυσική άποψη, ας προχωρήσουμε στην επόμενη ενότητα.

Χημικά χαρακτηριστικά του θείου

Αυτό το στοιχείο έχει σχετικά χαμηλή ατομική μάζα, ίση με τριάντα δύο γραμμάρια ανά mole. Τα χαρακτηριστικά του στοιχείου θείου περιλαμβάνουν ένα τέτοιο χαρακτηριστικό αυτής της ουσίας όπως η ικανότητα να έχει διαφορετικούς βαθμούς οξείδωσης. Αυτό διαφέρει, ας πούμε, από το υδρογόνο ή το οξυγόνο. Όταν εξετάζουμε το ερώτημα ποια είναι τα χημικά χαρακτηριστικά του στοιχείου θείου, είναι αδύνατο να μην αναφέρουμε ότι, ανάλογα με τις συνθήκες, εμφανίζει τόσο αναγωγικές όσο και οξειδωτικές ιδιότητες. Ας δούμε λοιπόν την αλληλεπίδραση αυτής της ουσίας με διάφορες χημικές ενώσεις με τη σειρά.

Θείο και απλές ουσίες

Οι απλές ουσίες είναι ουσίες που περιέχουν μόνο ένα χημικό στοιχείο. Τα άτομά του μπορεί να συνδυάζονται σε μόρια, όπως, για παράδειγμα, στην περίπτωση του οξυγόνου, ή μπορεί να μην συνδυάζονται, όπως συμβαίνει με τα μέταλλα. Έτσι, το θείο μπορεί να αντιδράσει με μέταλλα, άλλα αμέταλλα και αλογόνα.

Αλληλεπίδραση με μέταλλα

Για να πραγματοποιηθεί αυτό το είδος διαδικασίας, απαιτείται υψηλή θερμοκρασία. Υπό αυτές τις συνθήκες, εμφανίζεται μια αντίδραση προσθήκης. Δηλαδή, τα άτομα μετάλλου συνδυάζονται με άτομα θείου, σχηματίζοντας σύνθετες ουσίες σουλφίδια. Για παράδειγμα, εάν θερμάνετε δύο mol καλίου και τα ανακατέψετε με ένα mole θείου, θα λάβετε ένα mole σουλφιδίου αυτού του μετάλλου. Η εξίσωση μπορεί να γραφτεί ως εξής: 2K + S = K 2 S.

Αντίδραση με οξυγόνο

Αυτή είναι η καύση του θείου. Ως αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας, σχηματίζεται το οξείδιο του. Το τελευταίο μπορεί να είναι δύο τύπων. Επομένως, η καύση θείου μπορεί να συμβεί σε δύο στάδια. Το πρώτο είναι όταν ένα mole διοξειδίου του θείου σχηματίζεται από ένα mole θείου και ένα mole οξυγόνου. Η εξίσωση αυτής της χημικής αντίδρασης μπορεί να γραφτεί ως εξής: S + O 2 = SO 2. Το δεύτερο στάδιο είναι η προσθήκη ενός άλλου ατόμου οξυγόνου στο διοξείδιο. Αυτό συμβαίνει εάν προσθέσετε ένα mole οξυγόνου σε δύο mole σε υψηλές θερμοκρασίες. Το αποτέλεσμα είναι δύο γραμμομόρια τριοξειδίου του θείου. Η εξίσωση αυτής της χημικής αλληλεπίδρασης μοιάζει με αυτή: 2SO 2 + O 2 = 2SO 3 . Ως αποτέλεσμα αυτής της αντίδρασης, σχηματίζεται θειικό οξύ. Έτσι, πραγματοποιώντας τις δύο διαδικασίες που περιγράφονται, μπορείτε να περάσετε το τριοξείδιο που προκύπτει μέσα από ένα ρεύμα υδρατμών. Και παίρνουμε Η εξίσωση για μια τέτοια αντίδραση γράφεται ως εξής: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4.

Αλληλεπίδραση με αλογόνα

Τα χημικά, όπως και άλλα αμέταλλα, του επιτρέπουν να αντιδρά με μια δεδομένη ομάδα ουσιών. Περιλαμβάνει ενώσεις όπως φθόριο, βρώμιο, χλώριο, ιώδιο. Το θείο αντιδρά με οποιοδήποτε από αυτά εκτός από το τελευταίο. Ως παράδειγμα, μπορούμε να αναφέρουμε τη διαδικασία φθορίωσης του στοιχείου του περιοδικού πίνακα που εξετάζουμε. Με θέρμανση του αναφερόμενου αμέταλλου με ένα αλογόνο, μπορούν να ληφθούν δύο παραλλαγές φθορίου. Η πρώτη περίπτωση: αν πάρουμε ένα mole θείου και τρία mole φθορίου, παίρνουμε ένα mole φθορίου, ο τύπος του οποίου είναι SF 6. Η εξίσωση μοιάζει με αυτό: S + 3F 2 = SF 6. Επιπλέον, υπάρχει μια δεύτερη επιλογή: εάν πάρουμε ένα mole θείου και δύο mole φθορίου, θα λάβουμε ένα mole φθορίου με τον χημικό τύπο SF 4. Η εξίσωση γράφεται ως εξής: S + 2F 2 = SF 4. Όπως μπορείτε να δείτε, όλα εξαρτώνται από τις αναλογίες στις οποίες αναμειγνύονται τα συστατικά. Με τον ίδιο ακριβώς τρόπο, μπορεί να πραγματοποιηθεί η διαδικασία της χλωρίωσης του θείου (μπορούν επίσης να σχηματιστούν δύο διαφορετικές ουσίες) ή της βρωμίωσης.

Αλληλεπίδραση με άλλες απλές ουσίες

Τα χαρακτηριστικά του στοιχείου θείου δεν τελειώνουν εκεί. Η ουσία μπορεί επίσης να αντιδράσει χημικά με υδρογόνο, φώσφορο και άνθρακα. Λόγω της αλληλεπίδρασης με το υδρογόνο, σχηματίζεται θειούχο οξύ. Ως αποτέλεσμα της αντίδρασής του με μέταλλα, μπορούν να ληφθούν τα σουλφίδια τους, τα οποία, με τη σειρά τους, λαμβάνονται επίσης απευθείας με την αντίδραση του θείου με το ίδιο μέταλλο. Η προσθήκη ατόμων υδρογόνου σε άτομα θείου συμβαίνει μόνο σε συνθήκες πολύ υψηλής θερμοκρασίας. Όταν το θείο αντιδρά με τον φώσφορο, σχηματίζεται το φωσφίδιο του. Έχει τον ακόλουθο τύπο: P 2 S 3. Για να πάρετε ένα mole αυτής της ουσίας, πρέπει να πάρετε δύο mol φωσφόρου και τρία mole θείου. Όταν το θείο αλληλεπιδρά με τον άνθρακα, σχηματίζεται ένα καρβίδιο του εν λόγω αμέταλλου. Ο χημικός τύπος του μοιάζει με αυτό: CS 2. Για να πάρετε ένα mole μιας δεδομένης ουσίας, πρέπει να πάρετε ένα mole άνθρακα και δύο mole θείου. Όλες οι αντιδράσεις προσθήκης που περιγράφονται παραπάνω συμβαίνουν μόνο όταν τα αντιδραστήρια θερμαίνονται σε υψηλές θερμοκρασίες. Εξετάσαμε την αλληλεπίδραση του θείου με απλές ουσίες, τώρα ας προχωρήσουμε στο επόμενο σημείο.

Θείο και σύνθετες ενώσεις

Σύνθετες ουσίες είναι εκείνες οι ουσίες των οποίων τα μόρια αποτελούνται από δύο (ή περισσότερα) διαφορετικά στοιχεία. Οι χημικές ιδιότητες του θείου του επιτρέπουν να αντιδρά με ενώσεις όπως τα αλκάλια, καθώς και με συμπυκνωμένο θειικό οξύ. Οι αντιδράσεις του με αυτές τις ουσίες είναι αρκετά περίεργες. Αρχικά, ας δούμε τι συμβαίνει όταν το εν λόγω αμέταλλο αναμειγνύεται με αλκάλια. Για παράδειγμα, αν πάρετε έξι mole και προσθέσετε τρία mole θείου, θα λάβετε δύο mole θειούχου καλίου, ένα mole θειώδους καλίου και τρία mole νερού. Αυτό το είδος αντίδρασης μπορεί να εκφραστεί με την ακόλουθη εξίσωση: 6KOH + 3S = 2K 2 S + K2SO 3 + 3H 2 O. Η ίδια αρχή αλληλεπίδρασης συμβαίνει εάν προσθέσετε Στη συνέχεια, εξετάστε τη συμπεριφορά του θείου όταν ένα συμπυκνωμένο διάλυμα θειικού οξέος προστίθεται σε αυτό. Εάν πάρουμε ένα mole από την πρώτη και δύο mole της δεύτερης ουσίας, λαμβάνουμε τα ακόλουθα προϊόντα: τριοξείδιο του θείου σε ποσότητα τριών moles, καθώς και νερό - δύο mole. Αυτή η χημική αντίδραση μπορεί να συμβεί μόνο όταν τα αντιδρώντα θερμαίνονται σε υψηλή θερμοκρασία.

Λήψη του εν λόγω μη μετάλλου

Υπάρχουν διάφοροι κύριοι τρόποι με τους οποίους μπορεί να εξαχθεί το θείο από μια ποικιλία ουσιών. Η πρώτη μέθοδος είναι η απομόνωση του από πυρίτη. Ο χημικός τύπος του τελευταίου είναι FeS 2. Όταν αυτή η ουσία θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία χωρίς πρόσβαση σε οξυγόνο, μπορεί να ληφθεί άλλο θειούχο σίδηρο - FeS - και θείο. Η εξίσωση της αντίδρασης γράφεται ως εξής: FeS 2 = FeS + S. Η δεύτερη μέθοδος παραγωγής θείου, η οποία χρησιμοποιείται συχνά στη βιομηχανία, είναι η καύση θειούχου θείου υπό την προϋπόθεση μιας μικρής ποσότητας οξυγόνου. Σε αυτή την περίπτωση, μπορείτε να πάρετε το εν λόγω αμέταλλο και νερό. Για να πραγματοποιήσετε την αντίδραση, πρέπει να πάρετε τα συστατικά σε μοριακή αναλογία δύο προς ένα. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνουμε τα τελικά προϊόντα σε αναλογίες δύο προς δύο. Η εξίσωση για αυτή τη χημική αντίδραση μπορεί να γραφτεί ως εξής: 2H 2 S + O 2 = 2S + 2H 2 O. Επιπλέον, το θείο μπορεί να ληφθεί μέσω μιας ποικιλίας μεταλλουργικών διεργασιών, για παράδειγμα, στην παραγωγή μετάλλων όπως το νικέλιο , χαλκός και άλλα.

Βιομηχανική χρήση

Το αμέταλλο που εξετάζουμε έχει βρει την ευρύτερη εφαρμογή του στη χημική βιομηχανία. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, εδώ χρησιμοποιείται για την παραγωγή θειικού οξέος από αυτό. Επιπλέον, το θείο χρησιμοποιείται ως συστατικό για την κατασκευή σπίρτων, λόγω του ότι είναι εύφλεκτο υλικό. Είναι επίσης απαραίτητο για την παραγωγή εκρηκτικών, πυρίτιδας, βεγγαλικών κ.λπ. Επιπλέον, το θείο χρησιμοποιείται ως ένα από τα συστατικά των προϊόντων ελέγχου παρασίτων. Στην ιατρική, χρησιμοποιείται ως συστατικό στην παρασκευή φαρμάκων για δερματικές παθήσεις. Η εν λόγω ουσία χρησιμοποιείται επίσης για την παραγωγή διαφόρων βαφών. Επιπλέον, χρησιμοποιείται στην παρασκευή φωσφόρων.

Ηλεκτρονική δομή του θείου

Όπως γνωρίζετε, όλα τα άτομα αποτελούνται από έναν πυρήνα στον οποίο υπάρχουν πρωτόνια - θετικά φορτισμένα σωματίδια - και νετρόνια, δηλαδή σωματίδια με μηδενικό φορτίο. Τα ηλεκτρόνια με αρνητικό φορτίο περιστρέφονται γύρω από τον πυρήνα. Για να είναι ένα άτομο ουδέτερο, πρέπει να έχει τον ίδιο αριθμό πρωτονίων και ηλεκτρονίων στη δομή του. Εάν υπάρχουν περισσότερα από τα τελευταία, είναι ήδη ένα αρνητικό ιόν - ένα ανιόν. Αν, αντίθετα, ο αριθμός των πρωτονίων είναι μεγαλύτερος από τα ηλεκτρόνια, είναι θετικό ιόν ή κατιόν. Το ανιόν θείου μπορεί να δράσει ως υπόλειμμα οξέος. Αποτελεί μέρος των μορίων ουσιών όπως το θειούχο οξύ (υδρόθειο) και τα θειούχα μετάλλων. Το ανιόν σχηματίζεται κατά την ηλεκτρολυτική διάσταση, η οποία συμβαίνει όταν μια ουσία διαλύεται στο νερό. Σε αυτή την περίπτωση, το μόριο διασπάται σε ένα κατιόν, το οποίο μπορεί να παρουσιαστεί με τη μορφή ενός ιόντος μετάλλου ή υδρογόνου, καθώς και ενός κατιόντος - ενός ιόντος ενός όξινου υπολείμματος ή μιας ομάδας υδροξυλίου (ΟΗ-).

Δεδομένου ότι ο σειριακός αριθμός του θείου στον περιοδικό πίνακα είναι δεκαέξι, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι ο πυρήνας του περιέχει ακριβώς αυτόν τον αριθμό πρωτονίων. Με βάση αυτό, μπορούμε να πούμε ότι υπάρχουν επίσης δεκαέξι ηλεκτρόνια που περιστρέφονται γύρω. Ο αριθμός των νετρονίων μπορεί να βρεθεί αφαιρώντας τον αύξοντα αριθμό του χημικού στοιχείου από τη μοριακή μάζα: 32 - 16 = 16. Κάθε ηλεκτρόνιο δεν περιστρέφεται χαοτικά, αλλά σε μια συγκεκριμένη τροχιά. Δεδομένου ότι το θείο είναι ένα χημικό στοιχείο που ανήκει στην τρίτη περίοδο του περιοδικού πίνακα, υπάρχουν τρεις τροχιές γύρω από τον πυρήνα. Το πρώτο από αυτά έχει δύο ηλεκτρόνια, το δεύτερο έχει οκτώ και το τρίτο έχει έξι. Ο ηλεκτρονικός τύπος του ατόμου του θείου γράφεται ως εξής: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4.

Επικράτηση στη φύση

Βασικά, το εν λόγω χημικό στοιχείο βρίσκεται σε ορυκτά, τα οποία είναι σουλφίδια διαφόρων μετάλλων. Πρώτα απ 'όλα, είναι πυρίτης - ένα άλας σιδήρου. Είναι επίσης μόλυβδος, ασήμι, λάμψη χαλκού, μείγμα ψευδαργύρου, θειούχος κιννάβαρος - υδράργυρος. Επιπλέον, το θείο μπορεί επίσης να είναι μέρος ορυκτών, η δομή των οποίων αντιπροσωπεύεται από τρία ή περισσότερα χημικά στοιχεία.

Για παράδειγμα, χαλκοπυρίτης, μιραμπιλίτης, κισερίτης, γύψος. Μπορείτε να εξετάσετε το καθένα από αυτά με περισσότερες λεπτομέρειες. Ο πυρίτης είναι σουλφίδιο του σιδήρου ή FeS2. Έχει ανοιχτό κίτρινο χρώμα με χρυσαφένια γυαλάδα. Αυτό το ορυκτό μπορεί συχνά να βρεθεί ως ακαθαρσίες στο λάπις λάζουλι, το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως για την κατασκευή κοσμημάτων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι αυτά τα δύο ορυκτά έχουν συχνά ένα κοινό κοίτασμα. Η λάμψη του χαλκού - χαλκοσίτης, ή χαλκοκίτης - είναι μια γαλαζωπό γκρι ουσία παρόμοια με το μέταλλο. και η ασημένια λάμψη (αργεντίτης) έχουν παρόμοιες ιδιότητες: και τα δύο μοιάζουν με μέταλλα στην όψη και έχουν γκρι χρώμα. Η κιννάβαρη είναι ένα θαμπό καφεκόκκινο ορυκτό με γκρίζες κηλίδες. Ο χαλκοπυρίτης, ο χημικός τύπος του οποίου είναι CuFeS 2, είναι χρυσοκίτρινος, ονομάζεται επίσης χρυσό μείγμα. Το μείγμα ψευδαργύρου (σφαληρίτης) μπορεί να έχει χρώμα από κεχριμπαρένιο έως φλογερό πορτοκαλί. Mirabilite - Na 2 SO 4 x10H 2 O - διαφανείς ή λευκοί κρύσταλλοι. Ονομάζεται επίσης χρησιμοποιείται στην ιατρική. Ο χημικός τύπος του κιιζερίτη είναι MgSO 4 xH 2 O. Μοιάζει με λευκή ή άχρωμη σκόνη. Ο χημικός τύπος του γύψου είναι CaSO 4 x2H 2 O. Επιπλέον, αυτό το χημικό στοιχείο αποτελεί μέρος των κυττάρων των ζωντανών οργανισμών και είναι σημαντικό ιχνοστοιχείο.

Το τριοξείδιο του θείου εμφανίζεται συνήθως ως άχρωμο υγρό. Μπορεί επίσης να υπάρχει με τη μορφή πάγου, ινωδών κρυστάλλων ή αερίου. Όταν το τριοξείδιο του θείου εκτίθεται στον αέρα, αρχίζει να απελευθερώνεται λευκός καπνός. Είναι συστατικό μιας τέτοιας χημικά δραστικής ουσίας όπως το συμπυκνωμένο θειικό οξύ. Είναι ένα διαυγές, άχρωμο, λιπαρό και πολύ επιθετικό υγρό. Χρησιμοποιείται στην παραγωγή λιπασμάτων, εκρηκτικών, άλλων οξέων, στη βιομηχανία πετρελαίου και σε μπαταρίες μολύβδου-οξέος στα αυτοκίνητα.

Συμπυκνωμένο θειικό οξύ: ιδιότητες

Το θειικό οξύ είναι εξαιρετικά διαλυτό στο νερό, έχει διαβρωτικό αποτέλεσμα σε μέταλλα και υφάσματα και απανθρακώνει το ξύλο και τις περισσότερες άλλες οργανικές ουσίες κατά την επαφή. Δυσμενείς επιπτώσεις στην υγεία από την εισπνοή μπορεί να προκύψουν ως αποτέλεσμα μακροχρόνιας έκθεσης σε χαμηλές συγκεντρώσεις της ουσίας ή βραχυπρόθεσμης έκθεσης σε υψηλές συγκεντρώσεις.

Το συμπυκνωμένο θειικό οξύ χρησιμοποιείται για την παρασκευή λιπασμάτων και άλλων χημικών ουσιών, στη διύλιση πετρελαίου, στην παραγωγή σιδήρου και χάλυβα και για πολλούς άλλους σκοπούς. Επειδή έχει αρκετά υψηλό σημείο βρασμού, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να απελευθερώσει περισσότερα πτητικά οξέα από τα άλατά τους. Το πυκνό θειικό οξύ έχει ισχυρή υγροσκοπική ιδιότητα. Μερικές φορές χρησιμοποιείται ως ξηραντικός παράγοντας για την αφυδάτωση (χημική αφαίρεση του νερού) πολλών ενώσεων, όπως οι υδατάνθρακες.

Αντιδράσεις θειικού οξέος

Το συμπυκνωμένο θειικό οξύ αντιδρά με τη ζάχαρη με ασυνήθιστο τρόπο, αφήνοντας πίσω του μια εύθραυστη, σπογγώδη μαύρη μάζα άνθρακα. Παρόμοια αντίδραση παρατηρείται όταν εκτίθεται σε δέρμα, κυτταρίνη και άλλες φυτικές και ζωικές ίνες. Όταν το συμπυκνωμένο οξύ αναμιγνύεται με νερό, απελευθερώνει μεγάλη ποσότητα θερμότητας, αρκετή για να προκαλέσει στιγμιαίο βρασμό. Για να αραιωθεί, θα πρέπει να προστεθεί αργά σε κρύο νερό με συνεχή ανάδευση για να περιοριστεί η συσσώρευση θερμότητας. Το θειικό οξύ αντιδρά με το υγρό, σχηματίζοντας υδρίτες με έντονες ιδιότητες.

φυσικά χαρακτηριστικά

Ένα άχρωμο και άοσμο υγρό σε αραιωμένο διάλυμα έχει ξινή γεύση. Το θειικό οξύ είναι εξαιρετικά επιθετικό όταν εκτίθεται στο δέρμα και σε όλους τους ιστούς του σώματος, προκαλώντας σοβαρά εγκαύματα σε άμεση επαφή. Στην καθαρή του μορφή, το H 2 SO4 δεν είναι αγωγός του ηλεκτρισμού, αλλά η κατάσταση αλλάζει προς την αντίθετη κατεύθυνση με την προσθήκη νερού.

Μερικές ιδιότητες είναι ότι το μοριακό βάρος είναι 98,08. Το σημείο βρασμού είναι 327 βαθμοί Κελσίου, το σημείο τήξης είναι -2 βαθμοί Κελσίου. Το θειικό οξύ είναι ένα ισχυρό ανόργανο οξύ και ένα από τα κύρια προϊόντα της χημικής βιομηχανίας λόγω των ευρειών εμπορικών του εφαρμογών. Σχηματίζεται φυσικά από την οξείδωση θειούχων υλικών όπως ο θειούχος σίδηρος.

Οι χημικές ιδιότητες του θειικού οξέος (H 2 SO4) εκδηλώνονται σε διάφορες χημικές αντιδράσεις:

1. Όταν αλληλεπιδρούν με αλκάλια, σχηματίζονται δύο σειρές αλάτων, συμπεριλαμβανομένων των θειικών.
2. Αντιδρά με ανθρακικά και διττανθρακικά άλατα σχηματίζοντας άλατα και διοξείδιο του άνθρακα (CO 2).
3. Επηρεάζει διαφορετικά τα μέταλλα, ανάλογα με τη θερμοκρασία και τον βαθμό αραίωσης. Το κρύο και αραιό απελευθερώνει υδρογόνο, το ζεστό και συμπυκνωμένο απελευθερώνει εκπομπές SO 2.
4. Ένα διάλυμα H 2 SO 4 (πυκνό θειικό οξύ) αποσυντίθεται σε τριοξείδιο του θείου (SO 3) και νερό (H 2 O) όταν βράσει. Οι χημικές ιδιότητες περιλαμβάνουν επίσης το ρόλο ενός ισχυρού οξειδωτικού παράγοντα.

Κίνδυνος πυρκαγιάς

Το θειικό οξύ είναι εξαιρετικά δραστικό για να αναφλέγει λεπτά διασκορπισμένα εύφλεκτα υλικά κατά την επαφή. Όταν θερμαίνεται, αρχίζουν να απελευθερώνονται πολύ τοξικά αέρια. Είναι εκρηκτικό και ασυμβίβαστο με μεγάλο αριθμό ουσιών. Σε υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις, μπορεί να συμβούν αρκετά επιθετικές χημικές αλλαγές και παραμορφώσεις. Μπορεί να αντιδράσει βίαια με νερό και άλλα υγρά, προκαλώντας πιτσίλισμα.

Κίνδυνος υγείας

Το θειικό οξύ διαβρώνει όλους τους ιστούς του σώματος. Η εισπνοή ατμών μπορεί να προκαλέσει σοβαρή βλάβη στους πνεύμονες. Η βλάβη στη βλεννογόνο μεμβράνη των ματιών μπορεί να οδηγήσει σε πλήρη απώλεια της όρασης. Η επαφή με το δέρμα μπορεί να προκαλέσει σοβαρή νέκρωση. Ακόμη και μερικές σταγόνες μπορεί να είναι θανατηφόρες εάν το οξύ αποκτήσει πρόσβαση στην τραχεία. Η χρόνια έκθεση μπορεί να προκαλέσει τραχειοβρογχίτιδα, στοματίτιδα, επιπεφυκίτιδα, γαστρίτιδα. Μπορεί να εμφανιστεί γαστρική διάτρηση και περιτονίτιδα, συνοδευόμενη από κυκλοφορική κατάρρευση. Το θειικό οξύ είναι πολύ καυστικό και πρέπει να το χειρίζεστε με εξαιρετική προσοχή. Τα σημεία και τα συμπτώματα της έκθεσης μπορεί να είναι σοβαρά και περιλαμβάνουν σάλια, υπερβολική δίψα, δυσκολία στην κατάποση, πόνο, σοκ και εγκαύματα. Ο εμετός είναι συνήθως το χρώμα του αλεσμένου καφέ. Η οξεία έκθεση με εισπνοή μπορεί να οδηγήσει σε φτάρνισμα, βραχνάδα, πνιγμό, λαρυγγίτιδα, δύσπνοια, ερεθισμό των αεραγωγών και πόνο στο στήθος. Μπορεί επίσης να εμφανιστεί αιμορραγία από τη μύτη και τα ούλα, πνευμονικό οίδημα, χρόνια βρογχίτιδα και πνευμονία. Η έκθεση του δέρματος μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρά επώδυνα εγκαύματα και δερματίτιδα.

Πρώτες βοήθειες

1. Τοποθετήστε τα θύματα στον καθαρό αέρα. Οι εργαζόμενοι έκτακτης ανάγκης θα πρέπει να αποφεύγουν την έκθεση σε θειικό οξύ.
2. Αξιολογήστε τα ζωτικά σημεία, συμπεριλαμβανομένου του σφυγμού και του αναπνευστικού ρυθμού. Εάν δεν ανιχνευτεί σφυγμός, εκτελέστε μέτρα ανάνηψης ανάλογα με τους πρόσθετους τραυματισμούς που λάβατε. Εάν η αναπνοή είναι δύσκολη, παρέχετε αναπνευστική υποστήριξη.
3. Αφαιρέστε τα λερωμένα ρούχα το συντομότερο δυνατό.
4. Σε περίπτωση επαφής με τα μάτια, ξεπλύνετε με ζεστό νερό για τουλάχιστον 15 λεπτά στο δέρμα, πλύνετε με σαπούνι και νερό.
5. Εάν εισπνέετε τοξικές αναθυμιάσεις, θα πρέπει να ξεπλύνετε το στόμα σας με άφθονο νερό, δεν πρέπει να πίνετε ή να προκαλέσετε εμετό.
6. Μεταφορά θυμάτων σε ιατρικό κέντρο.

Θειικό οξύ H2SO4, μοριακή μάζα 98,082; άχρωμο, λιπαρό, άοσμο. Πολύ ισχυρό διβασικό οξύ, στους 18°C ​​p Κ α 1 - 2,8, K 2 1,2 10 -2, pK ένα 2 1,92; Μήκη δεσμού σε S=O 0,143 nm, S-OH 0,154 nm, γωνία HOSOH 104°, OSO 119°; βράζει με αποσύνθεση, σχηματίζοντας (98,3% H 2 SO 4 και 1,7 % H 2 O με σημείο βρασμού 338,8 ° C, βλέπε επίσης Πίνακα 1). Θειικό οξύ, που αντιστοιχεί σε 100% περιεκτικότητα σε H 2 SO 4, έχει τη σύνθεση (%): H 2 SO 4 99,5%, HSO 4 - 0,18%, H 3 SO 4 + 0,14%, H 3 O + 0 ,09%, H 2 S 2 O 7 0,04%, HS 2 O 7 0,05%. Αναμιγνύεται με και SO 3 σε όλες τις αναλογίες. Σε υδατικά διαλύματα θειικό οξύσχεδόν πλήρως διασπάται σε H +, HSO 4 - και SO 4 2-. Σχηματίζει H2SO4 n H 2 O, όπου n=1, 2, 3, 4 και 6,5.

Τα διαλύματα SO 3 σε θειικό οξύ ονομάζονται ελαϊκό και σχηματίζουν δύο ενώσεις H 2 SO 4 · SO 3 και H 2 SO 4 · 2SO 3. Το έλαιο περιέχει επίσης πυροθειικό οξύ, που λαμβάνεται με την αντίδραση: H 2 SO 4 + SO 3 = H 2 S 2 O 7.

Παρασκευή θειικού οξέος

Πρώτες ύλες για απόκτηση θειικό οξύεξυπηρετούν: S, θειούχα μετάλλων, H 2 S, απόβλητα από θερμοηλεκτρικούς σταθμούς, Fe, Ca θειικά κ.λπ. Τα κύρια στάδια παραγωγής θειικό οξύ: 1) πρώτες ύλες για την παραγωγή SO 2. 2) SO 2 σε SO 3 (μετατροπή). 3) SO 3. Υπάρχουν δύο μέθοδοι που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία για την απόκτηση θειικό οξύ, που διαφέρει στη μέθοδο οξείδωσης SO 2 - επαφή με χρήση στερεών καταλυτών (επαφές) και νιτρώδους - με οξείδια του αζώτου. Για να πάρεις θειικό οξύΜε τη μέθοδο επαφής, τα σύγχρονα εργοστάσια χρησιμοποιούν καταλύτες βαναδίου, οι οποίοι έχουν αντικαταστήσει τα οξείδια Pt και Fe. Το καθαρό V 2 O 5 έχει ασθενή καταλυτική δραστηριότητα, η οποία αυξάνεται απότομα παρουσία αλκαλικών μετάλλων, με τα άλατα Κ να έχουν τη μεγαλύτερη επίδραση. 7 V 2 O 5, 2K 2 S 2 O 7 · V 2 O 5 και K 2 S 2 O 7 · V 2 O 5, που αποσυντίθενται στους 315-330, 365-380 και 400-405 °C, αντίστοιχα). Το δραστικό συστατικό υπό συνθήκες κατάλυσης βρίσκεται σε τετηγμένη κατάσταση.

Το σχήμα οξείδωσης του SO 2 σε SO 3 μπορεί να αναπαρασταθεί ως εξής:

Στο πρώτο στάδιο, η ισορροπία επιτυγχάνεται, το δεύτερο στάδιο είναι αργό και καθορίζει την ταχύτητα της διαδικασίας.

Παραγωγή θειικό οξύαπό θείο χρησιμοποιώντας τη μέθοδο διπλής επαφής και διπλής απορρόφησης (Εικ. 1) αποτελείται από τα ακόλουθα στάδια. Ο αέρας, μετά τον καθαρισμό από τη σκόνη, τροφοδοτείται από έναν φυσητήρα αερίου στον πύργο ξήρανσης, όπου στεγνώνει στο 93-98%. θειικό οξύσε περιεκτικότητα σε υγρασία 0,01% κατ' όγκο. Ο αποξηραμένος αέρας εισέρχεται στον κλίβανο θείου μετά από προθέρμανση σε έναν από τους εναλλάκτες θερμότητας της μονάδας επαφής. Ο κλίβανος καίει θείο που παρέχεται από ακροφύσια: S + O 2 = SO 2 + 297.028 kJ. Αέριο που περιέχει 10-14% κατ' όγκο SO 2 ψύχεται στον λέβητα και, αφού αραιωθεί με αέρα σε περιεκτικότητα SO 2 9-10% κατ' όγκο στους 420°C, εισέρχεται στη συσκευή επαφής για το πρώτο στάδιο μετατροπής, το οποίο λαμβάνει χώρα σε τρία στρώματα καταλύτη (SO 2 + V 2 O 2 = SO 3 + 96.296 kJ), μετά από τα οποία το αέριο ψύχεται σε εναλλάκτες θερμότητας. Στη συνέχεια, το αέριο που περιέχει 8,5-9,5% SO 3 στους 200°C εισέρχεται στο πρώτο στάδιο απορρόφησης στον απορροφητή, ποτίζεται και 98% θειικό οξύ: SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4 + 130,56 kJ. Στη συνέχεια, το αέριο υφίσταται καθαρισμό με πιτσίλισμα θειικό οξύ, θερμαίνεται στους 420°C και εισέρχεται στο δεύτερο στάδιο μετατροπής, το οποίο συμβαίνει σε δύο στρώσεις καταλύτη. Πριν από το δεύτερο στάδιο απορρόφησης, το αέριο ψύχεται στον εξοικονομητή και τροφοδοτείται στον απορροφητή δεύτερου σταδίου, που ποτίζεται με 98% θειικό οξύ, και στη συνέχεια, μετά τον καθαρισμό των πιτσιλιών, απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα.

1 - φούρνος θείου. 2 - λέβητας απόβλητης θερμότητας. 3 - εξοικονομητής? 4 - φούρνος εκκίνησης. 5, 6 - εναλλάκτες θερμότητας του κλιβάνου εκκίνησης. 7 - συσκευή επαφής. 8 - εναλλάκτες θερμότητας. 9 - απορροφητής ελαίου. 10 - πύργος ξήρανσης. 11 και 12 - πρώτος και δεύτερος απορροφητές μονοένυδρου, αντίστοιχα. 13 - συλλογές οξέος.

1 - τροφοδότης δίσκου. 2 - φούρνος; 3 - λέβητας απόβλητης θερμότητας. 4 - κυκλώνες. 5 - ηλεκτρικοί κατακρημνιστήρες. 6 - πύργοι πλυσίματος. 7 - υγροί ηλεκτροστατικοί κατακρημνιστές. 8 - πύργος εκτόνωσης. 9 - πύργος ξήρανσης. 10 - παγίδα πιτσιλίσματος. 11 - πρώτος απορροφητής μονοϋδρίτη. 12 - εναλλάκτες θερμότητας. 13 - συσκευή επαφής. 14 - απορροφητής ελαίου. 15 - δεύτερος απορροφητής μονοϋδρίτη. 16 - ψυγεία? 17 - συλλογές.

1 - πύργος απονιτροποίησης. 2, 3 - πρώτοι και δεύτεροι πύργοι παραγωγής. 4 - πύργος οξείδωσης. 5, 6, 7 - πύργοι απορρόφησης. 8 - ηλεκτρικοί κατακρημνιστήρες.

Παραγωγή θειικό οξύαπό σουλφίδια μετάλλων (Εικ. 2) είναι πολύ πιο περίπλοκο και αποτελείται από τις ακόλουθες λειτουργίες. Το FeS 2 εκτοξεύεται σε κλίβανο ρευστοποιημένης κλίνης με χρήση βολής αέρα: 4FeS 2 + 11O 2 = 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 + 13476 kJ. Το αέριο ψησίματος με περιεκτικότητα SO 2 13-14%, με θερμοκρασία 900°C, εισέρχεται στον λέβητα, όπου ψύχεται στους 450°C. Η απομάκρυνση της σκόνης πραγματοποιείται σε κυκλώνα και ηλεκτρικό κατακρημνιστή. Στη συνέχεια, το αέριο διέρχεται από δύο πύργους πλυσίματος, που ποτίζονται με 40% και 10% θειικό οξύ. Σε αυτή την περίπτωση, το αέριο καθαρίζεται τελικά από σκόνη, φθόριο και αρσενικό. Για καθαρισμό αερίου από αεροζόλ θειικό οξύπου παράγονται στους πύργους πλύσης, παρέχονται δύο στάδια υγρών ηλεκτροστατικών κατακρημνιστηρίων. Μετά την ξήρανση σε πύργο ξήρανσης, πριν από τον οποίο το αέριο αραιώνεται σε περιεκτικότητα 9% SO 2, τροφοδοτείται από έναν φυσητήρα αερίου στο πρώτο στάδιο μετατροπής (3 στρώσεις καταλύτη). Στους εναλλάκτες θερμότητας, το αέριο θερμαίνεται στους 420°C χάρη στη θερμότητα του αερίου που προέρχεται από το πρώτο στάδιο μετατροπής. Το SO 2, οξειδωμένο κατά 92-95% σε SO 3, πηγαίνει στο πρώτο στάδιο απορρόφησης σε απορροφητές ελαίου και μονοένυδρου, όπου απελευθερώνεται από SO 3. Στη συνέχεια, το αέριο που περιέχει SO 2 ~ 0,5% εισέρχεται στο δεύτερο στάδιο μετατροπής, το οποίο λαμβάνει χώρα σε ένα ή δύο στρώματα καταλύτη. Το αέριο προθερμαίνεται σε μια άλλη ομάδα εναλλάκτη θερμότητας στους 420 °C χάρη στη θερμότητα των αερίων που προέρχονται από το δεύτερο στάδιο της κατάλυσης. Μετά τον διαχωρισμό του SO 3 στο δεύτερο στάδιο απορρόφησης, το αέριο απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα.

Ο βαθμός μετατροπής του SO 2 σε SO 3 χρησιμοποιώντας τη μέθοδο επαφής είναι 99,7%, ο βαθμός απορρόφησης του SO 3 είναι 99,97%. Παραγωγή θειικό οξύπραγματοποιείται σε ένα στάδιο κατάλυσης, ενώ ο βαθμός μετατροπής του SO 2 σε SO 3 δεν υπερβαίνει το 98,5%. Πριν απελευθερωθεί στην ατμόσφαιρα, το αέριο καθαρίζεται από το υπόλοιπο SO 2 (βλ.). Η παραγωγικότητα των σύγχρονων εγκαταστάσεων είναι 1500-3100 t/ημέρα.

Η ουσία της μεθόδου νιτρόζης (Εικ. 3) είναι ότι το αέριο ψησίματος, μετά την ψύξη και τον καθαρισμό από τη σκόνη, υποβάλλεται σε επεξεργασία με τη λεγόμενη νιτρόζη - θειικό οξύ, στο οποίο διαλύονται τα οξείδια του αζώτου. Το SO 2 απορροφάται από τη νιτρόζη και στη συνέχεια οξειδώνεται: SO 2 + N 2 O 3 + H 2 O = H 2 SO 4 + NO. Το προκύπτον ΝΟ είναι ελάχιστα διαλυτό στη νιτρόζη και απελευθερώνεται από αυτήν και στη συνέχεια οξειδώνεται μερικώς από το οξυγόνο στην αέρια φάση σε ΝΟ 2. Το μίγμα ΝΟ και ΝΟ 2 επαναρροφάται θειικό οξύκαι τα λοιπά. Τα οξείδια του αζώτου δεν καταναλώνονται στη διεργασία του αζώτου και επιστρέφουν στον κύκλο παραγωγής λόγω της ατελούς απορρόφησής τους θειικό οξύπαρασύρονται εν μέρει από τα καυσαέρια. Πλεονεκτήματα της μεθόδου νιτρόζης: απλότητα οργάνων, χαμηλότερο κόστος (10-15% χαμηλότερο από την επαφή), δυνατότητα 100% ανακύκλωσης του SO 2.

Ο σχεδιασμός υλικού της διαδικασίας νιτρόζης πύργου είναι απλός: το SO 2 επεξεργάζεται σε 7-8 πύργους με επένδυση με κεραμική συσκευασία, ένας από τους πύργους (κοίλος) είναι ρυθμιζόμενος όγκος οξείδωσης. Οι πύργοι διαθέτουν συλλέκτες οξέος, ψυγεία και αντλίες που παρέχουν οξύ σε δεξαμενές πίεσης πάνω από τους πύργους. Ένας ανεμιστήρας ουράς είναι εγκατεστημένος μπροστά από τους δύο τελευταίους πύργους. Για καθαρισμό αερίου από αεροζόλ θειικό οξύχρησιμεύει ως ηλεκτρικός κατακρημνιστής. Τα οξείδια του αζώτου που απαιτούνται για τη διαδικασία λαμβάνονται από HNO 3 . Για τη μείωση της εκπομπής οξειδίων του αζώτου στην ατμόσφαιρα και την 100% ανακύκλωση του SO 2, εγκαθίσταται ένας κύκλος επεξεργασίας SO 2 χωρίς νίτρο μεταξύ των ζωνών παραγωγής και απορρόφησης σε συνδυασμό με τη μέθοδο νερού-οξέος της βαθιάς δέσμευσης οξειδίων του αζώτου. Το μειονέκτημα της μεθόδου νιτρόζης είναι η χαμηλή ποιότητα του προϊόντος: η συγκέντρωση θειικό οξύ 75%, παρουσία οξειδίων του αζώτου, Fe και άλλων ακαθαρσιών.

Για μείωση της πιθανότητας κρυστάλλωσης θειικό οξύκαθιερώνονται πρότυπα για εμπορικές ποιότητες κατά τη μεταφορά και την αποθήκευση θειικό οξύ, η συγκέντρωση του οποίου αντιστοιχεί στις χαμηλότερες θερμοκρασίες κρυστάλλωσης. Περιεχόμενο θειικό οξύσε τεχνικούς βαθμούς (%): πύργος (νιτρώδης) 75, επαφή 92,5-98,0, ελαιόλαδο 104,5, υψηλό ποσοστό ελαίου 114,6, μπαταρία 92-94. Θειικό οξύΑποθηκευμένα σε χαλύβδινες δεξαμενές με όγκο έως 5000 m 3, η συνολική χωρητικότητά τους στην αποθήκη είναι σχεδιασμένη για παραγωγή δέκα ημερών. Oleum και θειικό οξύμεταφέρονται σε χαλύβδινες σιδηροδρομικές δεξαμενές. Συμπυκνωμένο και μπαταρία θειικό οξύμεταφέρονται σε δεξαμενές κατασκευασμένες από ανθεκτικό στα οξέα χάλυβα. Οι δεξαμενές μεταφοράς ελαίου καλύπτονται με θερμομόνωση και το ελαιόλαδο θερμαίνεται πριν το γέμισμα.

Καθορίζω θειικό οξύχρωματομετρικά και φωτομετρικά, με τη μορφή αιωρήματος BaSO 4 - φωτοθολομετρικά, καθώς και με την κουλομετρική μέθοδο.

Εφαρμογή θειικού οξέος

Το θειικό οξύ χρησιμοποιείται στην παραγωγή ορυκτών λιπασμάτων, ως ηλεκτρολύτης σε μπαταρίες μολύβδου, για την παραγωγή διαφόρων ορυκτών οξέων και αλάτων, χημικών ινών, βαφών, ουσιών που σχηματίζουν καπνό και εκρηκτικών, στο λάδι, στη μεταλλουργία, στην κλωστοϋφαντουργία, στο δέρμα και άλλες βιομηχανίες. Χρησιμοποιείται στη βιομηχανική οργανική σύνθεση σε αντιδράσεις αφυδάτωσης (παραγωγή διαιθυλαιθέρα, εστέρες), ενυδάτωσης (αιθανόλη από αιθυλένιο), σουλφόνωσης (και ενδιάμεσων προϊόντων στην παραγωγή βαφών), αλκυλίωσης (παραγωγή ισοοκτανίου, πολυαιθυλενογλυκόλης, καπρολακτάμης). κτλ. Ο μεγαλύτερος καταναλωτής θειικό οξύ- παραγωγή ορυκτών λιπασμάτων. Για 1 τόνο φωσφορικών λιπασμάτων P 2 O 5 καταναλώνονται 2,2-3,4 τόνοι θειικό οξύ, και για 1 τόνο (NH 4) 2 SO 4 - 0,75 t θειικό οξύ. Ως εκ τούτου, τείνουν να κατασκευάζουν εργοστάσια θειικού οξέος σε συνδυασμό με εργοστάσια για την παραγωγή ορυκτών λιπασμάτων. Παγκόσμια παραγωγή θειικό οξύτο 1987 έφτασε τους 152 εκατ. τόνους.

Θειικό οξύκαι το ελαιόλαδο είναι εξαιρετικά επιθετικές ουσίες που επηρεάζουν την αναπνευστική οδό, το δέρμα, τους βλεννογόνους, προκαλούν δυσκολία στην αναπνοή, βήχα και συχνά λαρυγγίτιδα, τραχειίτιδα, βρογχίτιδα κ.λπ. Η μέγιστη επιτρεπόμενη συγκέντρωση αερολύματος θειικού οξέος στον αέρα της περιοχής εργασίας είναι 1,0 mg/m 3, στην ατμόσφαιρα 0,3 mg/m 3 (μέγιστο εφάπαξ) και 0,1 mg/m 3 (μέσος όρος ημερησίως). Εκπληκτική συγκέντρωση ατμών θειικό οξύ 0,008 mg/l (έκθεση 60 λεπτά), θανατηφόρο 0,18 mg/l (60 λεπτά). Κατηγορία κινδύνου 2. Αεροζόλ θειικό οξύμπορεί να σχηματιστεί στην ατμόσφαιρα ως αποτέλεσμα εκπομπών από χημικές και μεταλλουργικές βιομηχανίες που περιέχουν οξείδια S και να πέφτουν με τη μορφή όξινης βροχής.

Κάθε άτομο μελετούσε οξέα στα μαθήματα χημείας. Ένα από αυτά ονομάζεται θειικό οξύ και ονομάζεται HSO 4. Το άρθρο μας θα σας πει για τις ιδιότητες του θειικού οξέος.

Φυσικές ιδιότητες του θειικού οξέος

Το καθαρό θειικό οξύ ή μονοένυδρο είναι ένα άχρωμο ελαιώδες υγρό που στερεοποιείται σε κρυσταλλική μάζα σε θερμοκρασία +10°C. Το θειικό οξύ που προορίζεται για αντιδράσεις περιέχει 95% H 2 SO 4 και έχει πυκνότητα 1,84 g/cm 3. 1 λίτρο τέτοιου οξέος ζυγίζει 2 κιλά. Το οξύ σκληραίνει σε θερμοκρασία -20°C. Η θερμότητα της σύντηξης είναι 10,5 kJ/mol σε θερμοκρασία 10,37°C.

Οι ιδιότητες του πυκνού θειικού οξέος ποικίλλουν. Για παράδειγμα, όταν αυτό το οξύ διαλύεται στο νερό, θα απελευθερωθεί μεγάλη ποσότητα θερμότητας (19 kcal/mol) λόγω του σχηματισμού ένυδρων αλάτων. Αυτές οι ένυδρες ενώσεις μπορούν να απομονωθούν από το διάλυμα σε χαμηλές θερμοκρασίες σε στερεή μορφή.

Το θειικό οξύ είναι ένα από τα πιο βασικά προϊόντα στη χημική βιομηχανία. Προορίζεται για την παραγωγή ορυκτών λιπασμάτων (θειικό αμμώνιο, υπερφωσφορικό), διάφορα άλατα και οξέα, απορρυπαντικά και φάρμακα, τεχνητές ίνες, βαφές, εκρηκτικά. Το θειικό οξύ χρησιμοποιείται επίσης στη μεταλλουργία (για παράδειγμα, την αποσύνθεση μεταλλευμάτων ουρανίου), για τον καθαρισμό των προϊόντων πετρελαίου, για την ξήρανση αερίων κ.λπ.

Χημικές ιδιότητες του θειικού οξέος

Οι χημικές ιδιότητες του θειικού οξέος είναι:

1. Αλληλεπίδραση με μέταλλα:
   • Το αραιό οξύ διαλύει μόνο τα μέταλλα που βρίσκονται στα αριστερά του υδρογόνου στη σειρά τάσης, για παράδειγμα H 2 +1 SO 4 + Zn 0 = H 2 O + Zn + 2 SO 4.
   • Οι οξειδωτικές ιδιότητες του θειικού οξέος είναι μεγάλες. Όταν αλληλεπιδρά με διάφορα μέταλλα (εκτός από Pt, Au), μπορεί να μειωθεί σε H 2 S -2, S +4 O 2 ή S 0, για παράδειγμα:
   • 2H 2 + 6 SO 4 + 2Ag 0 = S + 4 O 2 + Ag 2 + 1 SO 4 + 2H 2 O;
   • 5H2 +6 SO4 +8Na0 = H2S-2 + 4Na2 +1 SO4 + 4H2O;
2. Το πυκνό οξύ H 2 S + 6 O 4 αντιδρά επίσης (όταν θερμαίνεται) με ορισμένα αμέταλλα, μετατρέποντας σε θειούχες ενώσεις με χαμηλότερη κατάσταση οξείδωσης, για παράδειγμα:
   • 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. Με βασικά οξείδια:
   • H 2 SO 4 + CuO = CuSO 4 + H 2 O;
4. Με υδροξείδια:
   • 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. Αλληλεπιδράσεις με άλατα κατά τη διάρκεια μεταβολικών αντιδράσεων:
   • H 2 SO 4 + BaCl 2 = 2HCl + BaSO 4;

Ο σχηματισμός του BaSO 4 (ένα λευκό ίζημα αδιάλυτο σε οξέα) χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό αυτού του οξέος και των διαλυτών θειικών αλάτων.

Το μονοένυδρο είναι ένας ιονιστικός διαλύτης που είναι όξινος στη φύση. Είναι πολύ καλό να διαλύονται θειικά άλατα πολλών μετάλλων σε αυτό, για παράδειγμα:

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

Το πυκνό οξύ είναι ένας αρκετά ισχυρός οξειδωτικός παράγοντας, ειδικά όταν θερμαίνεται, για παράδειγμα 2H 2 SO 4 + Cu = SO 2 + CuSO 4 + H 2 O.

Λειτουργώντας ως οξειδωτικός παράγοντας, το θειικό οξύ συνήθως ανάγεται σε SO2. Αλλά μπορεί να μειωθεί σε S και ακόμη και σε H 2 S, για παράδειγμα H 2 S + H 2 SO 4 = SO 2 + 2H 2 O + S.

Το μονοένυδρο είναι σχεδόν ανίκανο να μεταφέρει ηλεκτρικό ρεύμα. Αντίθετα, τα υδατικά διαλύματα οξέος είναι καλοί αγωγοί. Το θειικό οξύ απορροφά έντονα την υγρασία, επομένως χρησιμοποιείται για την ξήρανση διαφόρων αερίων. Ως ξηραντικό, το θειικό οξύ δρα εφόσον η πίεση υδρατμών πάνω από το διάλυμά του είναι μικρότερη από την πίεσή του στο αέριο που ξηραίνεται.

Εάν βράσετε ένα αραιό διάλυμα θειικού οξέος, τότε το νερό θα αφαιρεθεί από αυτό και το σημείο βρασμού θα αυξηθεί στους 337 ° C, για παράδειγμα, όταν αρχίσουν να αποστάζουν θειικό οξύ σε συγκέντρωση 98,3%. Αντίθετα, από διαλύματα που είναι πιο συμπυκνωμένα, η περίσσεια του θειικού ανυδρίτη εξατμίζεται. Ο ατμός του οξέος που βράζει σε θερμοκρασία 337°C αποσυντίθεται εν μέρει σε SO 3 και H 2 O, τα οποία θα συνδυαστούν ξανά όταν ψυχθούν. Το υψηλό σημείο βρασμού αυτού του οξέος είναι κατάλληλο για τη χρήση του στον διαχωρισμό των πολύ πτητικών οξέων από τα άλατά τους όταν θερμαίνονται.

Προφυλάξεις κατά την εργασία με οξύ

Όταν χειρίζεστε θειικό οξύ, πρέπει να είστε εξαιρετικά προσεκτικοί. Όταν αυτό το οξύ εισέλθει στο δέρμα, το δέρμα γίνεται λευκό, στη συνέχεια καφέ και εμφανίζεται ερυθρότητα. Οι περιβάλλοντες ιστοί διογκώνονται. Εάν αυτό το οξύ πέσει σε οποιοδήποτε μέρος του σώματος, πρέπει να ξεπλυθεί γρήγορα με νερό και η καμένη περιοχή θα πρέπει να λιπαίνεται με διάλυμα σόδας.

Τώρα γνωρίζετε ότι το θειικό οξύ, οι ιδιότητες του οποίου έχουν μελετηθεί καλά, είναι απλώς αναντικατάστατο για μια ποικιλία παραγωγής και εξόρυξης ορυκτών.