Ծծմբաթթուն և դրա քիմիական հատկությունները. Ծծմբաթթվի օքսիդացնող հատկությունները

Ծծմբաթթվի արդյունաբերական արտադրությունը սկսվել է 15-րդ դարում, այնուհետև այս նյութը կոչվում էր «վիտրիոլ»: Այսօր այն պահանջված նյութ է, որը լայնորեն կիրառվում է արդյունաբերության մեջ։ Եթե ​​ծծմբաթթվի հայտնաբերման արշալույսին մարդկության ողջ կարիքն այս նյութի համար կազմում էր մի քանի տասնյակ լիտր, ապա այսօր հաշիվը հասնում է տարեկան միլիոնավոր տոննաների։

Մաքուր ծծմբաթթուն (H2SO4 բանաձև) 100% կոնցենտրացիայում թանձր, անգույն հեղուկ է։ Նրա հիմնական հատկությունը բարձր հիգրոսկոպիկությունն է, որն ուղեկցվում է բարձր ջերմության արտանետմամբ։ Խտացված լուծույթները ներառում են լուծույթներ 40% -ից - նրանք կարող են լուծարել պալադիումը կամ արծաթը: Ավելի ցածր կոնցենտրացիայի դեպքում նյութը ավելի քիչ ակտիվ է և արձագանքում է, օրինակ, պղնձի կամ արույրի հետ:

H2SO4-ն իր մաքուր տեսքով հանդիպում է բնության մեջ: Օրինակ, Սիցիլիայի Մեռյալ լճում ծծմբական թթու է արտահոսում հատակից. այս դեպքում՝ պիրիտը. երկրի ընդերքը. Բացի այդ, ծծմբաթթվի փոքր կաթիլները հաճախ հայտնվում են երկրագնդի մթնոլորտում հրաբխային մեծ ժայթքումներից հետո, որի դեպքում H2SO4-ը կարող է առաջացնել կլիմայի զգալի փոփոխություններ:

Ծծմբաթթվի ստացում.

Չնայած բնության մեջ ծծմբաթթվի առկայությանը, դրա մեծ մասն արտադրվում է արդյունաբերական ճանապարհ.

Այսօրվա ամենատարածվածն է շփման մեթոդարտադրություն. այն նվազեցնում է վնասը միջավայրըև ձեռք բերեք այնպիսի ապրանք, որն առավել հարմար է բոլոր սպառողների համար: Ավելի քիչ տարածված է արտադրության ազոտային մեթոդը, որը ներառում է օքսիդացում ազոտի օքսիդով:

Կոնտակտային արտադրության մեջ որպես հումք հանդես են գալիս հետևյալ նյութերը.

• Ծծումբ;
• պիրիտ (ծծմբի պիրիտներ);
• վանադիումի օքսիդ (օգտագործվում է որպես կատալիզատոր);
• տարբեր մետաղների սուլֆիդներ;
• ջրածնի սուլֆիդ.

Նախքան սկիզբը արտադրական գործընթացպատրաստվում է հումքը, որի ընթացքում հատուկ ջարդիչ մեքենաներում առաջին հերթին մանրացնում են պիրիտը։ Սա թույլ է տալիս արագացնել ռեակցիան ակտիվ նյութերի շփման տարածքի մեծացման պատճառով: Այնուհետև պիրիտը մաքրվում է. դրա համար այն ընկղմվում է ջրի մեծ տարաների մեջ, մինչդեռ կեղտերն ու թափոնները լողում են մակերես, որից հետո դրանք հանվում են:

Արտադրությունն ինքնին կարելի է բաժանել մի քանի փուլերի.

1. Մաքրված պիրիտը մանրացնելուց հետո բեռնվում է վառարան, որտեղ այն կրակում են մինչև 800 աստիճան ջերմաստիճանում: Ներքևից օդը խցիկ է մատակարարվում հակահոսքի սկզբունքով, ինչի պատճառով պտույտը գտնվում է կասեցված վիճակում։ Նախկինում նման կրակոցները տեղի էին ունենում մի քանի ժամվա ընթացքում, իսկ այժմ գործընթացը տեւում է մի քանի վայրկյան։ Երկաթի օքսիդի տեսքով թափոնները, որոնք առաջացել են թրծման ընթացքում, հանվում և ուղարկվում են մետալուրգիական ձեռնարկություններ։ Կրակման ժամանակ արտանետվում են SO2 և O2 գազեր, ինչպես նաև ջրային գոլորշի։ Ամենափոքր մասնիկներից և ջրային գոլորշիներից մաքրվելուց հետո ստացվում է թթվածին և մաքուր ծծմբի օքսիդ։
2. Երկրորդ փուլում ճնշման տակ տեղի է ունենում էկզոտերմիկ ռեակցիա, որում ներգրավված է վանադիումի կատալիզատորը։ Ռեակցիան սկսվում է 420 աստիճան ջերմաստիճանում, բայց ավելի մեծ արդյունավետության համար այն կարելի է հասցնել 550 աստիճանի։ Ռեակցիայի ընթացքում տեղի է ունենում կատալիտիկ օքսիդացում, և SO2-ը վերածվում է SO-ի
3. Արտադրության երրորդ քայլը SO3-ի կլանումն է կլանման աշտարակում, որի արդյունքում ձևավորվում է H2SO4 օլեում, որը լցվում է տանկերի մեջ և ուղարկվում սպառողներին: Արտադրության ընթացքում ավելցուկային ջերմությունը օգտագործվում է ջեռուցման համար:

Ռուսաստանում տարեկան արտադրվում է մոտ 10 մլն տոննա H2SO4։ Միևնույն ժամանակ, հիմնական արտադրողներն այն ընկերություններն են, որոնք նաև դրա հիմնական սպառողներն են։ Հիմնականում դրանք հանքային պարարտանյութեր արտադրող ձեռնարկություններ են, օրինակ՝ «Ամմոֆոս», «Բալակովո» հանքային պարարտանյութեր։ Քանի որ պիրիտը, որը հիմնական հումքն է, հարստացման ձեռնարկությունների թափոն է, դրա մատակարարներն են Տալնախի և Նորիլսկի հարստացման գործարանները։

Աշխարհում H2SO4-ի արտադրության առաջատարները Չինաստանն ու ԱՄՆ-ն են՝ տարեկան արտադրելով համապատասխանաբար 60 և 30 մլն տոննա նյութ։

Ծծմբաթթվի օգտագործումը.

Համաշխարհային արդյունաբերությունը տարեկան սպառում է մոտ 200 միլիոն տոննա ծծմբաթթու բազմաթիվ տեսակի ապրանքների արտադրության համար։ Արդյունաբերական օգտագործման առումով այն առաջին տեղն է զբաղեցնում բոլոր թթուների մեջ։

1. Պարարտանյութերի արտադրություն. Ծծմբաթթվի հիմնական սպառողը (մոտ 40%) պարարտանյութերի արտադրությունն է։ Այդ իսկ պատճառով H2SO4 արտադրող բույսերը կառուցվում են պարարտանյութ արտադրող բույսերի մոտ։ Երբեմն դրանք նույն ձեռնարկության մասեր են՝ ընդհանուր արտադրական ցիկլով։ Այս արտադրությունում օգտագործվում է 100% կոնցենտրացիայի մաքուր թթու։ Մեկ տոննա սուպերֆոսֆատի կամ ամմոֆոսի արտադրության համար, որն առավել հաճախ օգտագործվում է գյուղատնտեսություն, վերցնում է մոտ 600 լիտր ծծմբաթթու։
2. Ածխաջրածինների մաքրում. Բենզինի, կերոսինի արտադրություն, հանքային յուղերնույնպես չի անում առանց ծծմբաթթվի: Այս արդյունաբերությունը սպառում է նաև աշխարհում արտադրվող ամբողջ H2SO4-ի մոտ 30%-ը, որն այս դեպքում օգտագործվում է նավթի վերամշակման գործընթացում մաքրման համար: Այն նաև բուժում է հորերը նավթի արդյունահանման ժամանակ և մեծացնում է վառելիքի օկտանային թիվը:
3. Մետաղագործություն. Ծծմբաթթուօգտագործվում է մետաղագործության մեջ՝ մաքրման համար մետաղական թիթեղ, մետաղալարեր և ժանգից բոլոր տեսակի բլանկներ, թեփուկներ, ինչպես նաև ալյումինի վերականգնման համար գունավոր մետաղների արտադրության մեջ։ Օգտագործվում է մետաղական մակերեսների փորագրման համար՝ նախքան դրանք նիկելով, քրոմով կամ պղնձով պատելը:
4. Քիմիական արդյունաբերություն. H2SO4-ի օգնությամբ ստացվում են բազմաթիվ օրգանական և անօրգանական միացություններ՝ ֆոսֆորական, հիդրոֆտորային և այլ թթուներ, ալյումինի սուլֆատ, որն օգտագործվում է. Ցելյուլոզի և թղթի արդյունաբերություն. Առանց դրա անհնար է արտադրել էթիլային սպիրտ, դեղամիջոցներ, լվացող միջոցներ, միջատասպաններ և այլ նյութեր։

H2SO4-ի շրջանակը իսկապես հսկայական է, և անհնար է թվարկել դրա արդյունաբերական օգտագործման բոլոր եղանակները: Այն նաև օգտագործվում է ջրի մաքրման, ներկերի արտադրության մեջ, որպես էմուլգատոր սննդի արդյունաբերության մեջ, պայթուցիկ նյութերի սինթեզում և շատ այլ նպատակներով։

Թթուները քիմիական միացություններ են, որոնք բաղկացած են ջրածնի ատոմներից և թթվային մնացորդներից, օրինակ՝ SO4, SO3, PO4 և այլն։ Դրանք անօրգանական են և օրգանական։ Առաջինները ներառում են աղաթթու, ֆոսֆոր, սուլֆիդ, ազոտ, ծծմբաթթու: Երկրորդին `քացախային, պալմիտիկ, ձևային, ստեարիկ և այլն:

Ինչ է ծծմբաթթուն

Այս թթուն բաղկացած է երկու ջրածնի ատոմներից և թթվային մնացորդից SO4: Այն ունի H2SO4 բանաձև:

Ծծմբաթթուն կամ, ինչպես այն նաև կոչվում է, սուլֆատ, վերաբերում է թթվածին պարունակող անօրգանական երկհիմն թթուներին: Այս նյութը համարվում է ամենաագրեսիվ և քիմիապես ակտիվներից մեկը։ Քիմիական ռեակցիաների մեծ մասում այն ​​հանդես է գալիս որպես օքսիդացնող նյութ: Այս թթուն կարող է օգտագործվել խտացված կամ նոսրացված ձևով, այս երկու դեպքում այն ​​փոքր-ինչ տարբերվում է Քիմիական հատկություններ.

Ֆիզիկական հատկություններ

Ծծմբաթթուն նորմալ պայմաններում ունի հեղուկ վիճակ, նրա եռման ջերմաստիճանը մոտավորապես 279,6 աստիճան է Ցելսիուսի, սառեցման կետը, երբ այն վերածվում է պինդ բյուրեղների, մոտ -10 աստիճան է հարյուր տոկոսի համար և մոտ -20՝ 95 տոկոսի համար:

Մաքուր 100% սուլֆատ թթուն յուղոտ է հեղուկ նյութանհոտ և անգույն, որն ունի գրեթե երկու անգամ ավելի խտություն, քան ջուրը՝ 1840 կգ/մ3։

Սուլֆատ թթվի քիմիական հատկությունները

Ծծմբաթթուն փոխազդում է մետաղների, դրանց օքսիդների, հիդրօքսիդների և աղերի հետ։ Տարբեր համամասնություններով ջրով նոսրացված, այն կարող է այլ կերպ վարվել, ուստի եկեք առանձին-առանձին մանրամասն նայենք ծծմբաթթվի խտացված և թույլ լուծույթի հատկություններին:

խտացված ծծմբաթթվի լուծույթ

Խտացված լուծույթ է համարվում այն ​​լուծույթը, որը պարունակում է 90 տոկոս սուլֆատաթթու: Ծծմբաթթվի նման լուծույթը ունակ է արձագանքել նույնիսկ քիչ ակտիվ մետաղներ, ինչպես նաև ոչ մետաղների, հիդրօքսիդների, օքսիդների, աղերի հետ։ Սուլֆատաթթվի նման լուծույթի հատկությունները նման են կենտրոնացված նիտրատաթթվի հատկություններին։

Փոխազդեցություն մետաղների հետ

Սուլֆատ թթվի խտացված լուծույթի քիմիական ռեակցիայի ժամանակ մետաղների լարման էլեկտրաքիմիական շարքում ջրածնի աջ կողմում տեղակայված մետաղների հետ (այսինքն՝ ոչ ամենաակտիվով) առաջանում են հետևյալ նյութերը՝ մետաղի սուլֆատ, որով փոխազդեցությունը տեղի է ունենում, ջուր և ծծմբի երկօքսիդ: Մետաղները, որոնց հետ փոխազդեցության արդյունքում առաջանում են թվարկված նյութերը, ներառում են պղինձը (cuprum), սնդիկը, բիսմութը, արծաթը (argentum), պլատինը և ոսկին (aurum):

Փոխազդեցություն ոչ ակտիվ մետաղների հետ

Մետաղների դեպքում, որոնք գտնվում են լարման շարքի ջրածնից ձախ կողմում, խտացված ծծմբաթթուն իրեն մի փոքր այլ կերպ է պահում: Նման քիմիական ռեակցիայի արդյունքում առաջանում են հետևյալ նյութերը՝ որոշակի մետաղի սուլֆատ, ջրածնի սուլֆիդ կամ մաքուր ծծումբ և ջուր։ Մետաղները, որոնց հետ նման ռեակցիա է տեղի ունենում, ներառում են նաև երկաթը (ֆերումը), մագնեզիումը, մանգանը, բերիլիումը, լիթիումը, բարիումը, կալցիումը և բոլոր մյուսները, որոնք գտնվում են ջրածնի ձախ լարումների շարքում, բացառությամբ ալյումինի, քրոմի, նիկել և տիտանի - նրանց հետ խտացված սուլֆատ թթուն չի արձագանքում:

Փոխազդեցություն ոչ մետաղների հետ

Այս նյութը ուժեղ օքսիդացնող նյութ է, հետևաբար այն ի վիճակի է մասնակցել ոչ մետաղների հետ ռեդոքս քիմիական ռեակցիաներին, ինչպիսիք են, օրինակ, ածխածինը (ածխածինը) և ծծումբը: Նման ռեակցիաների արդյունքում ջուրն անպայմանորեն բաց է թողնվում։ Երբ այս նյութը ավելացվում է ածխածնի մեջ, ածխածնի երկօքսիդը և ծծմբի երկօքսիդը նույնպես ազատվում են: Իսկ եթե ծծմբին ավելացնեք թթու, ապա ստացվում է միայն ծծմբի երկօքսիդ և ջուր։ Նման քիմիական ռեակցիայի ժամանակ սուլֆատաթթուն խաղում է օքսիդացնող նյութի դեր։

Փոխազդեցություն օրգանական նյութերի հետ

Օրգանական նյութերի հետ ծծմբաթթվի ռեակցիաներից կարելի է առանձնացնել կարբոնացումը։ Նման պրոցես տեղի է ունենում, երբ տվյալ նյութը բախվում է թղթի, շաքարավազի, մանրաթելերի, փայտի և այլնի հետ։Այս դեպքում ածխածինը ամեն դեպքում արտազատվում է։ Ռեակցիայի ընթացքում առաջացած ածխածինը կարող է մասամբ փոխազդել ծծմբաթթվի հետ՝ ավելցուկով։ Լուսանկարում ներկայացված է շաքարի ռեակցիան միջին կոնցենտրացիայի սուլֆատաթթվի լուծույթով։

Ռեակցիաներ աղերի հետ

Նաև H2SO4-ի խտացված լուծույթը փոխազդում է չոր աղերի հետ։ Այս դեպքում տեղի է ունենում փոխանակման ստանդարտ ռեակցիա, որի ժամանակ առաջանում է մետաղի սուլֆատ, որը առկա է աղի կառուցվածքում, և թթու մնացորդով, որը եղել է աղի բաղադրության մեջ։ Այնուամենայնիվ, խտացված ծծմբաթթուն չի փոխազդում աղի լուծույթների հետ:

Փոխազդեցություն այլ նյութերի հետ

Նաև այս նյութը կարող է փոխազդել մետաղների օքսիդների և դրանց հիդրօքսիդների հետ, այս դեպքերում տեղի են ունենում փոխանակման ռեակցիաներ, առաջինում մետաղի սուլֆատն ու ջուրը արտազատվում են, երկրորդում՝ նույնը։

Սուլֆատաթթվի թույլ լուծույթի քիմիական հատկությունները

Նոսրած ծծմբաթթուն փոխազդում է բազմաթիվ նյութերի հետ և ունի նույն հատկությունները, ինչ բոլոր թթուները: Այն, ի տարբերություն կենտրոնացվածի, փոխազդում է միայն ակտիվ մետաղների հետ, այսինքն՝ նրանց, որոնք գտնվում են ջրածնից ձախ մի շարք լարումների հետ։ Այս դեպքում տեղի է ունենում նույն փոխարինման ռեակցիան, ինչպես ցանկացած թթվի դեպքում։ Սա ազատում է ջրածին: Նաև նման թթվային լուծույթը փոխազդում է աղի լուծույթների հետ, որի արդյունքում տեղի է ունենում փոխանակման ռեակցիա, որն արդեն քննարկվել է վերևում, օքսիդների հետ - ճիշտ այնպես, ինչպես խտացված է, հիդրօքսիդների հետ - նույնպես նույնը: Սովորական սուլֆատներից բացի կան նաև հիդրոսուլֆատներ, որոնք հիդրօքսիդի և ծծմբաթթվի փոխազդեցության արդյունք են։

Ինչպես իմանալ, արդյոք լուծույթը պարունակում է ծծմբաթթու կամ սուլֆատներ

Որոշելու համար, թե արդյոք այդ նյութերը առկա են լուծույթում, օգտագործվում է սուլֆատ իոնների հատուկ որակական ռեակցիա, որը թույլ է տալիս պարզել. Այն բաղկացած է լուծույթին բարիումի կամ դրա միացությունների ավելացումից: Արդյունքում կարող է առաջանալ նստվածք սպիտակ գույն(բարիումի սուլֆատ), որը ցույց է տալիս սուլֆատների կամ ծծմբաթթվի առկայությունը:

Ինչպե՞ս է արտադրվում ծծմբաթթուն:

Այս նյութի արդյունաբերական արտադրության ամենատարածված մեթոդը դրա արդյունահանումն է երկաթի պիրիտից: Այս գործընթացը տեղի է ունենում երեք փուլով, որոնցից յուրաքանչյուրը որոշակի է քիմիական ռեակցիա. Դիտարկենք դրանք։ Նախ, պիրիտին ավելացվում է թթվածին, որի արդյունքում առաջանում է ֆերումի օքսիդ և ծծմբի երկօքսիդ, որն օգտագործվում է հետագա ռեակցիաների համար։ Այս փոխազդեցությունը տեղի է ունենում բարձր ջերմաստիճանում: Դրան հաջորդում է մի քայլ, երբ կատալիզատորի առկայությամբ թթվածին ավելացնելով, որը վանադիումի օքսիդ է, ստացվում է ծծմբի եռօքսիդ։ Այժմ, վերջին փուլում, ստացված նյութին ջուր են ավելացնում, և ստացվում է սուլֆատաթթու։ Սա սուլֆատաթթվի արդյունաբերական արդյունահանման ամենատարածված գործընթացն է, այն առավել հաճախ օգտագործվում է, քանի որ պիրիտը ամենամատչելի հումքն է, որը հարմար է այս հոդվածում նկարագրված նյութի սինթեզի համար: Նման գործընթացի միջոցով ստացված ծծմբաթթուն օգտագործվում է տարբեր արդյունաբերություններում՝ ինչպես քիմիական արդյունաբերության, այնպես էլ շատ այլ ոլորտներում, օրինակ՝ նավթի վերամշակման, հանքաքարի մշակման և այլնի մեջ: Այն նաև հաճախ օգտագործվում է բազմաթիվ սինթետիկ մանրաթելերի արտադրության տեխնոլոգիայում:

ՍԱՀՄԱՆՈՒՄ

անջուր ծծմբաթթուծանր է մածուցիկ հեղուկ, որը հեշտությամբ խառնվում է ջրի հետ ցանկացած համամասնությամբ. փոխազդեցությունը բնութագրվում է բացառիկ մեծ էկզոտերմիկ ազդեցությամբ (~880 կՋ/մոլ անսահման նոսրացման դեպքում) և կարող է հանգեցնել պայթուցիկ եռման և խառնուրդի շաղ տալ, եթե ջուրը թթվին ավելացվի. Այդ իսկ պատճառով շատ կարևոր է միշտ օգտագործել հակառակ կարգըլուծույթների պատրաստման մեջ և դանդաղ և խառնելով թթուն ավելացնել ջրի մեջ։

Ծծմբաթթվի որոշ ֆիզիկական հատկություններ տրված են աղյուսակում:

Անջուր H 2 SO 4-ը ուշագրավ միացություն է՝ անսովոր բարձր դիէլեկտրական հաստատունով և շատ բարձր էլեկտրական հաղորդունակությամբ, որը պայմանավորված է միացության իոնային ինքնադիսոցացմամբ (ավտոպրոտոլիզով), ինչպես նաև պրոտոնի փոխանցման ռելեի փոխանցման մեխանիզմով, որն ապահովում է հոսքը։ էլեկտրական հոսանքմածուցիկ հեղուկի միջոցով մեծ թվովջրածնային կապեր.

Աղյուսակ 1. Ֆիզիկական հատկություններծծմբաթթու.

Ծծմբաթթվի ստացում

Ծծմբաթթուն ամենակարևոր արդյունաբերական քիմիական նյութն է և արտադրվող ամենաէժանը մեծ ծավալթթուներ աշխարհի ցանկացած երկրում:

Խտացված ծծմբաթթուն («վիտրիոլի յուղ») սկզբում ստացվել է «կանաչ վիտրիոլ» FeSO 4 × nH 2 O տաքացնելու միջոցով և ծախսվել է մեծ քանակությամբստանալ Na 2 SO 4 և NaCl:

Ծծմբաթթվի արտադրության ժամանակակից գործընթացում օգտագործվում է կատալիզատոր, որը բաղկացած է վանադիումի (V) օքսիդից՝ սիլիցիումի երկօքսիդի կամ դիատոմային հողի կրիչի վրա կալիումի սուլֆատի ավելացումով: Ծծմբի երկօքսիդ SO 2 ստացվում է մաքուր ծծմբի այրման կամ սուլֆիդային հանքաքարի (հիմնականում պիրիտի կամ Cu, Ni և Zn հանքաքարերի) թրծումից՝ այդ մետաղների արդյունահանման գործընթացում: Այնուհետև SO 2-ը օքսիդացվում է եռօքսիդի, այնուհետև ծծմբաթթուն ստանում են. ջրում լուծվող.

S + O 2 → SO 2 (ΔH 0 - 297 կՋ / մոլ);

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

SO 3 + H 2 O → H 2 SO 4 (ΔH 0 - 130 կՋ / մոլ):

Ծծմբաթթվի քիմիական հատկությունները

Ծծմբաթթուն ուժեղ երկհիմնական թթու է: Առաջին փուլում ցածր կոնցենտրացիայի լուծույթներում այն ​​գրեթե ամբողջությամբ տարանջատվում է.

H 2 SO 4 ↔H + + HSO 4 -.

Դիսոցացիա երկրորդ փուլում

HSO 4 - ↔H + + SO 4 2-

ավելի քիչ չափով է ստացվում: Ծծմբաթթվի տարանջատման հաստատունը երկրորդ փուլում, արտահայտված իոնային ակտիվությամբ, K 2 = 10 -2:

Որպես երկհիմն թթու՝ ծծմբաթթուն ձևավորում է աղերի երկու շարք՝ միջին և թթվային։ Ծծմբաթթվի միջին աղերը կոչվում են սուլֆատներ, իսկ թթվային աղերը՝ հիդրոսուլֆատներ։

Ծծմբաթթուն ագահորեն կլանում է ջրի գոլորշին և, հետևաբար, հաճախ օգտագործվում է գազերը չորացնելու համար: Ջուրը կլանելու ունակությունը բացատրում է նաև շատ օրգանական նյութերի, հատկապես ածխաջրերի դասին (մանրաթել, շաքար և այլն) ածխաջրացումը, երբ ենթարկվում են խտացված ծծմբաթթվի: Ծծմբաթթուն հեռացնում է ջրածինը և թթվածինը ածխաջրերից, որոնք առաջացնում են ջուր, իսկ ածխածինը արտազատվում է ածխի տեսքով։

Խտացված ծծմբաթթուն, հատկապես տաք, ուժեղ օքսիդացնող նյութ է: Այն օքսիդացնում է HI-ն և HBr-ը (բայց ոչ HCl) մինչև ազատ հալոգեններ, ածուխը՝ CO2, ծծումբը՝ SO2: Այս ռեակցիաները արտահայտվում են հավասարումներով.

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:

Ծծմբաթթվի փոխազդեցությունը մետաղների հետ տարբեր կերպ է ընթանում՝ կախված դրա կոնցենտրացիայից։ Նոսրած ծծմբաթթուն օքսիդանում է իր ջրածնի իոնով: Հետևաբար, այն փոխազդում է միայն այն մետաղների հետ, որոնք լարումների շարքում են միայն մինչև ջրածինը, օրինակ.

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

Այնուամենայնիվ, կապարը չի լուծվում նոսր թթվի մեջ, քանի որ ստացված PbSO 4 աղը անլուծելի է:

Խտացված ծծմբաթթուն ծծմբի (VI) շնորհիվ օքսիդացնող նյութ է: Այն օքսիդացնում է մետաղները լարման շարքում մինչև արծաթը ներառյալ: Դրա կրճատման արտադրանքները կարող են տարբեր լինել՝ կախված մետաղի ակտիվությունից և պայմաններից (թթվի կոնցենտրացիան, ջերմաստիճանը)։ Ոչ ակտիվ մետաղների, օրինակ՝ պղնձի հետ փոխազդելու ժամանակ թթուն կրճատվում է մինչև SO 2.

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

Ավելի ակտիվ մետաղների հետ փոխազդեցության դեպքում վերականգնող արտադրանքը կարող է լինել ինչպես երկօքսիդ, այնպես էլ ազատ ծծումբ և ջրածնի սուլֆիդ: Օրինակ, ցինկի հետ փոխազդեցության ժամանակ կարող են առաջանալ ռեակցիաներ.

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:

Ծծմբաթթվի օգտագործումը

Ծծմբաթթվի օգտագործումը տարբերվում է երկրից երկիր և տասնամյակից տասնամյակ: Այսպիսով, օրինակ, ԱՄՆ-ում H 2 SO 4 սպառման հիմնական տարածքը պարարտանյութերի արտադրությունն է (70%), որին հաջորդում է. քիմիական արտադրություն, մետալուրգիա, նավթավերամշակում (~5% յուրաքանչյուր ոլորտում)։ Մեծ Բրիտանիայում սպառման բաշխումն ըստ արդյունաբերության տարբեր է. արտադրված H 2 SO 4-ի միայն 30%-ն է օգտագործվում պարարտանյութերի արտադրության մեջ, սակայն 18%-ը բաժին է ընկնում ներկերին, գունանյութերին և ներկանյութերի միջանկյալ նյութերին, 16%-ը՝ քիմիական արտադրությանը, 12%-ը։ օճառին և լվացող միջոցներին՝ 10%-ը՝ բնական և արհեստական ​​մանրաթելերի արտադրության համար, իսկ 2,5%-ը՝ մետաղագործության մեջ։

Խնդիրների լուծման օրինակներ

ՕՐԻՆԱԿ 1

Զորավարժություններ	Որոշեք ծծմբաթթվի զանգվածը, որը կարելի է ստանալ մեկ տոննա պիրիտից, եթե թրծման ռեակցիայի ժամանակ ծծմբի օքսիդի (IV) ելքը 90% է, իսկ ծծմբի օքսիդը (VI) ծծմբի (IV) կատալիտիկ օքսիդացման ժամանակ՝ 95%։ տեսականից։
Որոշում	Եկեք գրենք պիրիտի այրման ռեակցիայի հավասարումը. 4FeS 2 + 11O 2 \u003d 2Fe 2 O 3 + 8SO 2: Հաշվեք պիրիտի նյութի քանակը. n (FeS 2) = m (FeS 2) / M (FeS 2); M (FeS 2) \u003d Ar (Fe) + 2 × Ar (S) \u003d 56 + 2 × 32 \u003d 120 գ / մոլ; n (FeS 2) \u003d 1000 կգ / 120 \u003d 8,33 կմոլ: Քանի որ ռեակցիայի հավասարման մեջ ծծմբի երկօքսիդի գործակիցը երկու անգամ ավելի մեծ է, քան FeS 2-ի գործակիցը, ապա ծծմբի օքսիդի (IV) նյութի տեսականորեն հնարավոր քանակությունը հետևյալն է. n (SO 2) տեսություն \u003d 2 × n (FeS 2) \u003d 2 × 8,33 \u003d 16,66 կմոլ: Իսկ գործնականում ստացված ծծմբի օքսիդի (IV) մոլը կազմում է. n (SO 2) պրակտիկա \u003d η × n (SO 2) տեսություն \u003d 0,9 × 16,66 \u003d 15 կմոլ: Գրենք ծծմբի օքսիդի (IV) ծծմբի օքսիդին (VI) օքսիդացման ռեակցիայի հավասարումը. 2SO 2 + O 2 \u003d 2SO 3: Ծծմբի օքսիդ նյութի (VI) տեսականորեն հնարավոր քանակությունը հետևյալն է. n (SO 3) տեսություն \u003d n (SO 2) պրակտիկա \u003d 15 կմոլ: Իսկ գործնականում ստացված ծծմբի օքսիդի (VI) մոլը կազմում է. n(SO 3) պրակտիկա \u003d η × n (SO 3) տեսություն \u003d 0,5 × 15 \u003d 14,25 կմոլ: Մենք գրում ենք ծծմբաթթվի արտադրության ռեակցիայի հավասարումը. SO 3 + H 2 O \u003d H 2 SO 4: Գտե՛ք ծծմբաթթվի նյութի քանակը. n (H 2 SO 4) \u003d n (SO 3) պրակտիկա \u003d 14,25 կմոլ: Ռեակցիայի ելքը 100% է: Ծծմբաթթվի զանգվածը հետևյալն է. 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 գ/մոլ; մ (H 2 SO 4) \u003d 14,25 × 98 \u003d 1397 կգ:
Պատասխանել	Ծծմբաթթվի զանգվածը 1397 կգ է

Ծծմբաթթու, H2SO4, ուժեղ երկհիմնական թթու, որը համապատասխանում է ծծմբի ամենաբարձր օքսիդացման աստիճանին (+6)։ Նորմալ պայմաններում՝ ծանր յուղոտ հեղուկ, անգույն և առանց հոտի։ Ճարտարագիտության մեջ ծծմբաթթուն կոչվում է իր խառնուրդները ինչպես ջրի, այնպես էլ ծծմբային անհիդրիդով: Եթե ​​SO3: H2O մոլային հարաբերակցությունը 1-ից փոքր է, ապա սա ծծմբաթթվի ջրային լուծույթ է, եթե 1-ից ավելի, ապա SO3 լուծույթ է ծծմբաթթվի մեջ:

Բնական ծծմբի բնական հանքավայրերը համեմատաբար փոքր են: Երկրակեղևում ծծմբի ընդհանուր պարունակությունը կազմում է 0,1%: Ծծումբը հանդիպում է նավթի, ածուխի, այրվող և ծխատար գազերում: Ծծումբը բնության մեջ առավել հաճախ հանդիպում է ցինկի, պղնձի և այլ մետաղների հետ միացությունների տեսքով։ Հարկ է նշել, որ ծծմբաթթվի հումքի ընդհանուր հաշվեկշռում պիրիտի և ծծմբի տեսակարար կշիռը աստիճանաբար նվազում է, տարբեր թափոններից արդյունահանվող ծծմբի տեսակարար կշիռն աստիճանաբար ավելանում է։ Թափոններից ծծմբական թթու ստանալու հնարավորությունները շատ զգալի են։ Գունավոր մետալուրգիայի թափոնների գազերի օգտագործումը հնարավորություն է տալիս առանց հատուկ ծախսերի ծծմբաթթվի համակարգերում ձեռք բերել ծծմբ պարունակող հումք բովելու համար:

Ծծմբաթթվի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները

100% H2SO4 (SO3 x H2O) կոչվում է մոնոհիդրատ: Միացությունը չի ծխում, խտացված ձևով այն չի քայքայում գունավոր մետաղները՝ միաժամանակ լինելով ամենաուժեղ թթուներից մեկը.

• նյութը վնասակար ազդեցություն է ունենում բույսերի և կենդանական հյուսվածքների վրա՝ խլելով դրանցից ջուրը, ինչի հետևանքով դրանք ածխանում են։
• բյուրեղանում է 10,45 «C;
• tkip 296.2 «C;
• խտությունը 1,9203 գ/սմ3;
• ջերմային հզորությունը 1,62 Ջ/գ.

Ծծմբաթթուցանկացած հարաբերակցությամբ խառնվում է H2O-ի և SO3-ի հետ՝ առաջացնելով միացություններ.

• H2SO4 x 4 H2O (հալվել - 28,36 "C),
• H2SO4 x 3 H2O (հալվել - 36,31 "C),
• H2SO4 x 2 H2O (հալվել - 39,60 "C),
• H2SO4 x H2O (հալոց - 8,48 "C),
• H2SO4 x SO3 (H2S2O7 - disulfuric կամ pyrosulfuric թթու, mp 35.15 "C) - oleum,
• H2SO x 2 SO3 (H2S3O10 - trisulfuric թթու, mp 1.20 "C):

Մինչև 70% H2SO4 պարունակող ծծմբաթթվի ջրային լուծույթները տաքացնելիս և եռացնելիս գոլորշիների փուլ դուրս է գալիս միայն ջրի գոլորշի։ Ծծմբաթթվի գոլորշիները նույնպես հայտնվում են ավելի խտացված լուծույթների վերևում։ 98,3% H2SO4 (ազեոտրոպ խառնուրդ) լուծույթը ամբողջությամբ թորվում է եռման ժամանակ (336,5 «C), ավելի քան 98,3% H2SO4 պարունակող ծծմբական թթուն տաքացնելիս արձակում է SO3 գոլորշի:
Խտացված ծծմբաթթուն ուժեղ օքսիդացնող նյութ է: Այն օքսիդացնում է HI-ն և HBr-ը՝ վերածելով ազատ հալոգենների: Երբ տաքանում է, այն օքսիդացնում է բոլոր մետաղները, բացի Au-ից և պլատինե մետաղներից (բացառությամբ Pd-ի): Սառը ժամանակ խտացված ծծմբաթթուն պասիվացնում է բազմաթիվ մետաղներ, այդ թվում՝ Pb, Cr, Ni, պողպատ, չուգուն։ Նոսրած ծծմբաթթուն փոխազդում է բոլոր մետաղների հետ (բացի Pb-ից), որոնք նախորդում են լարման շարքում ջրածնին, օրինակ՝ Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2:

ինչպես ուժեղ թթու H2SO4-ը տեղահանում է ավելի թույլ թթուները իրենց աղերից, օրինակ՝ բորաթթուն բորակից.

Na2B4O7 + H2SO4 + 5 H2O = Na2SO4 + 4 H2BO3,

և երբ տաքացվում է, այն տեղափոխում է ավելի ցնդող թթուներ, օրինակ.

NaNO3 + H2SO4 = NaHSO4 + HNO3:

Ծծմբաթթուհեռացնում է քիմիապես կապված ջուրը հիդրօքսիլ խմբեր պարունակող օրգանական միացություններից՝ OH: Էթիլային սպիրտի ջրազրկումը խտացված ծծմբաթթվի առկայության դեպքում հանգեցնում է էթիլենի կամ դիէթիլ եթերի արտադրությանը։ Շաքարի, բջջանյութի, օսլայի և այլ ածխաջրերի ածխացումը ծծմբաթթվի հետ շփման ժամանակ բացատրվում է նաև դրանց ջրազրկմամբ։ Որպես երկհիմն՝ ծծմբաթթուն առաջացնում է երկու տեսակի աղ՝ սուլֆատներ և հիդրոսուլֆատներ։

Ծծմբաթթվի սառեցման կետը.
կոնցենտրացիան, %	սառցակալման ջերմաստիճանը, «C
74,7	-20
76,4	-20
78,1	-20
79,5	-7,5
80,1	-8,5
81,5	-0,2
83,5	1,6
84,3	8,5
85,7	4,6
87,9	-9
90,4	-20
92,1	-35
95,6	-20

Հումք ծծմբաթթվի արտադրության համար

Ծծմբաթթվի արտադրության հումք կարող են լինել ծծումբը, ծծմբի պիրիտ FeS2, արտանետվող գազերը սուլֆիդային հանքաքարերի Zn, Cu, Pb և SO2 պարունակող այլ մետաղների օքսիդատիվ թրծումից: Ռուսաստանում ծծմբաթթվի հիմնական քանակությունը ստացվում է ծծմբի պիրիտներից։ FeS2-ն այրվում է վառարաններում, որտեղ այն գտնվում է հեղուկացված մահճակալի վիճակում: Սա ձեռք է բերվում օդը արագորեն փչելով մանրացված պիրիտների շերտի միջով: Ստացված գազային խառնուրդը պարունակում է SO2, O2, N2, SO3 կեղտեր, H2O, As2O3, SiO2 և այլ գոլորշիներ և կրում է մեծ քանակությամբ մոխրագույն փոշի, որից գազերը մաքրվում են էլեկտրաստատիկ նստիչներում։

Ծծմբաթթվի արտադրության մեթոդներ

Ծծմբաթթուն SO2-ից ստանում են երկու եղանակով՝ ազոտային (աշտարակ) և կոնտակտային։

ազոտային մեթոդ

SO2-ի վերամշակումը ծծմբական թթվի ազոտային մեթոդով իրականացվում է արտադրական աշտարակներում՝ գլանաձև տանկեր (15 մ և ավելի բարձր), որոնք լցված են կերամիկական օղակների փաթեթավորմամբ: Վերևից գազի հոսքի ուղղությամբ ցողում են «նիտրոզ»՝ նիտրոսիլ ծծմբաթթու պարունակող NOOSO3H նոսր ծծմբաթթու, որը ստացվում է ռեակցիայի արդյունքում.

N2O3 + 2 H2SO4 = 2 NOOSO3H + H2O.

SO2-ի օքսիդացում ազոտի օքսիդներով լուծույթում տեղի է ունենում ազոտի կողմից դրա կլանումից հետո: Նիտրոզը հիդրոլիզվում է ջրով.

NOOSO3H + H2O = H2SO4 + HNO2:

Ծծմբի երկօքսիդը, մտնելով աշտարակներ, ջրով առաջացնում է ծծմբաթթու.

SO2 + H2O = H2SO3:

HNO2-ի և H2SO3-ի փոխազդեցությունը հանգեցնում է ծծմբաթթվի արտադրությանը.

2 HNO2 + H2SO3 = H2SO4 + 2 NO + H2O:

Ազատված NO-ն օքսիդացման աշտարակում վերածվում է N2O3-ի (ավելի ճիշտ՝ NO + NO2 խառնուրդի)։ Այնտեղից գազերը մտնում են ներծծող աշտարակներ, որտեղ ծծմբական թթու է մատակարարվում՝ վերևից դրանք հանդիպելու համար։ Ձևավորվում է նիտրոզ, որը մղվում է արտադրական աշտարակներ։ Այսպիսով, ապահովվում է արտադրության շարունակականությունը և ազոտի օքսիդների ցիկլը։ Նրանց անխուսափելի կորուստները արտանետվող գազերով համալրվում են HNO3-ի ավելացմամբ:

Ազոտային մեթոդով ստացված ծծմբաթթուն ունի անբավարար բարձր խտություն և պարունակում է վնասակար կեղտեր (օրինակ՝ As): Դրա արտադրությունն ուղեկցվում է ազոտի օքսիդների արտանետմամբ մթնոլորտ («աղվեսի պոչը», այսպես կոչված NO2 գույնի պատճառով):

կոնտակտային ճանապարհ

Ծծմբաթթվի արտադրության կոնտակտային մեթոդի սկզբունքը հայտնաբերել է 1831 թվականին Պ.Ֆիլիպսը (Մեծ Բրիտանիա)։ Առաջին կատալիզատորը պլատինն էր: 19-րդ դարի վերջին - 20-րդ դարի սկզբին։ հայտնաբերվել է վանադիումի անհիդրիդ V2O5-ով SO2-ի SO3 օքսիդացման արագացում: Վանադիումի կատալիզատորների գործողության և դրանց ընտրության ուսումնասիրության մեջ հատկապես կարևոր դեր են խաղացել սովետական ​​գիտնականներ Ա. Ե. Ադադուրովի, Գ. Կ. Բորեսկովի և Ֆ. Ն. Յուշկևիչի ուսումնասիրությունները։

Ծծմբաթթվի ժամանակակից գործարանները կառուցված են կոնտակտային մեթոդով աշխատելու համար։ Որպես կատալիզատորի հիմք օգտագործվում են վանադիումի օքսիդները՝ SiO2, Al2O3, K2O, CaO, BaO տարբեր համամասնություններով հավելումներով։ Վանադիումի բոլոր կոնտակտային զանգվածները ցույց են տալիս իրենց ակտիվությունը միայն ~ 420 ° C-ից ոչ ցածր ջերմաստիճանում: Կոնտակտային ապարատում գազը սովորաբար անցնում է շփման զանգվածի 4 կամ 5 շերտերը: Կոնտակտային մեթոդով ծծմբաթթվի արտադրության դեպքում՝ թրծումը: գազը նախապես մաքրվում է կատալիզատորը թունավորող կեղտից: Փոշու մնացորդները հանվում են ծծմբական թթվով ոռոգվող լվացքի աշտարակներում: Մառախուղը հեռացվում է թաց էլեկտրաստատիկ նստիչներում առկա ծծմբական թթվից (առաջացած SO3 և H2O-ից) խոնավ էլեկտրաստատիկ նստիչներում: չորացման աշտարակներում խտացված ծծմբաթթվի միջոցով: SO2-օդ խառնուրդն այնուհետև անցնում է կատալիզատորի միջով (շփման զանգված) և օքսիդացվում է SO3.

SO2 + 1/2 O2 = SO3:

SO3 + H2O = H2SO4:

Կախված գործընթացի մեջ մտնող ջրի քանակից՝ ստացվում է ծծմբաթթվի լուծույթ ջրի կամ օլեումի մեջ։
Աշխարհում H2SO4-ի մոտ 80%-ն այժմ արտադրվում է այս մեթոդով:

Ծծմբաթթվի օգտագործումը

Ծծմբաթթուն կարող է օգտագործվել նավթամթերքները ծծմբային, չհագեցած օրգանական միացություններից մաքրելու համար:

Մետաղագործության մեջ ծծմբաթթուն օգտագործվում է մետաղալարից կեղևը հեռացնելու համար, ինչպես նաև թիթեղները՝ մինչև թիթեղելը և ցինկապատելը (նոսրացված), տարբեր մետաղական մակերեսներ թթու թթու դնելու համար՝ նախքան դրանք քրոմով, պղնձով, նիկելով և այլն պատելը: Բարդ հանքաքարերը նույնպես քայքայվում են ծծմբաթթվով: (մասնավորապես՝ ուրան)։

Օրգանական սինթեզում խտացված ծծմբական թթուն նիտրացնող խառնուրդների անհրաժեշտ բաղադրիչն է, ինչպես նաև ծծմբացնող նյութ բազմաթիվ ներկերի և բուժիչ նյութերի արտադրության մեջ:

Ծծմբաթթուն լայնորեն օգտագործվում է պարարտանյութերի, էթիլային սպիրտի, արհեստական ​​մանրաթելերի, կապրոլակտամի, տիտանի երկօքսիդի, անիլինային ներկերի և մի շարք այլ տեսակների արտադրության համար։ քիմիական միացություններ.

Օգտագործված ծծմբաթթուն (թափոն) օգտագործվում է քիմիական, մետալուրգիական, փայտամշակման և այլ արդյունաբերություններում, մարտկոցով ծծմբաթթուն օգտագործվում է կապարաթթվային հոսանքի աղբյուրների արտադրության մեջ։

Ծծմբաթթուն (H2SO4) առավել կծու թթուներից և վտանգավոր ռեագենտներից է, հայտնի է մարդունհատկապես կենտրոնացված ձևով: Քիմիապես մաքուր ծծմբաթթուն յուղոտ խտությամբ ծանր թունավոր հեղուկ է, անհոտ և անգույն: Ստացվում է օքսիդացումով թթու գազ(SO2) կոնտակտային ճանապարհ:

+ 10,5 °C ջերմաստիճանում ծծմբաթթուն վերածվում է սառած ապակյա բյուրեղային զանգվածի, ագահորեն, ինչպես սպունգը, կլանելով շրջակա միջավայրի խոնավությունը։ Արդյունաբերության և քիմիայի մեջ ծծմբական թթուն հիմնական քիմիական միացություններից մեկն է և առաջատար դիրք է զբաղեցնում տոննայով արտադրության առումով։ Այդ իսկ պատճառով ծծմբաթթուն կոչվում է «քիմիական արյուն»։ Ծծմբաթթուն օգտագործվում է պարարտանյութեր պատրաստելու համար դեղեր, այլ թթուներ, խոշոր , պարարտանյութեր և շատ ավելին։

Ծծմբաթթվի հիմնական ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները

1. Ծծմբաթթուն իր մաքուր ձևով (բանաձև H2SO4), 100% կոնցենտրացիայով, անգույն թանձր հեղուկ է։ H2SO4-ի ամենակարեւոր հատկությունը նրա բարձր հիգրոսկոպիկությունն է՝ օդից ջուրը հեռացնելու ունակությունը: Այս գործընթացը ուղեկցվում է ջերմության զանգվածային արտանետմամբ:
2. H2SO4-ը ուժեղ թթու է:
3. Ծծմբաթթուն կոչվում է մոնոհիդրատ - այն պարունակում է 1 մոլ H2O (ջուր) 1 մոլ SO3-ում: Իր հիգրոսկոպիկ տպավորիչ հատկությունների պատճառով այն օգտագործվում է գազերից խոնավություն հանելու համար:
4. Եռման կետ - 330 ° C: Այս դեպքում թթուն քայքայվում է SO3-ի և ջրի: Խտությունը՝ 1,84։ Հալման կետ - 10,3 ° C /:
5. Խտացված ծծմբաթթուն հզոր օքսիդացնող նյութ է: Redox ռեակցիան սկսելու համար թթուն պետք է տաքացվի։ Ռեակցիայի արդյունքը SO2 է։ S+2H2SO4=3SO2+2H2O
6. Կախված կոնցենտրացիայից՝ ծծմբաթթուն տարբեր կերպ է արձագանքում մետաղների հետ։ Նոսրացած վիճակում ծծմբաթթուն ունակ է օքսիդացնել բոլոր մետաղները, որոնք գտնվում են ջրածնի լարման շարքում: Բացառություն է արվում որպես օքսիդացման առավել դիմացկուն։ Նոսրած ծծմբաթթուն փոխազդում է աղերի, հիմքերի, ամֆոտերային և հիմնային օքսիդների հետ։ Խտացված ծծմբական թթուն ունակ է օքսիդացնել լարումների շարքի բոլոր մետաղները, ինչպես նաև արծաթը:
7. Ծծմբաթթուն ձևավորում է երկու տեսակի աղեր՝ թթվային (հիդրոսուլֆատներ) և միջին (սուլֆատներ)
8. H2SO4-ը ակտիվ ռեակցիայի մեջ է մտնում օրգանական նյութերի և ոչ մետաղների հետ, և կարող է դրանց մի մասը վերածել ածուխի։
9. Ծծմբի անհիդրիտը հիանալի լուծվում է H2SO4-ում, և այս դեպքում առաջանում է օլեում՝ SO3-ի լուծույթ ծծմբաթթվի մեջ։ Արտաքնապես այն այսպիսի տեսք ունի՝ ծծմբական թթու գոլորշիացնող, ծծմբային անհիդրիտի արտազատում:
10. Ծծմբաթթուն ջրային լուծույթներում ուժեղ երկհիմնական թթու է, և երբ այն ավելացվում է ջրի մեջ, ահռելի քանակությամբ ջերմություն է արտազատվում։ Խտացվածներից H2SO4-ի նոսր լուծույթներ պատրաստելիս անհրաժեշտ է փոքր հոսքով ջրի մեջ ավելացնել ավելի ծանր թթու, և ոչ հակառակը։ Դա արվում է եռացող ջրի և թթվի շաղից խուսափելու համար:

Խտացված և նոսր ծծմբաթթուներ

Ծծմբաթթվի խտացված լուծույթները ներառում են 40% լուծույթներ, որոնք կարող են լուծել արծաթը կամ պալադիումը:

Նոսրած ծծմբաթթուն ներառում է լուծույթներ, որոնց կոնցենտրացիան 40%-ից պակաս է: Սրանք այնքան էլ ակտիվ լուծումներ չեն, բայց նրանք կարողանում են արձագանքել արույրի և պղնձի հետ։

Ծծմբաթթվի ստացում

Արդյունաբերական մասշտաբով ծծմբաթթվի արտադրությունը սկսվել է 15-րդ դարում, սակայն այն ժամանակ այն կոչվում էր «վիտրիոլ»։ Եթե ​​նախկինում մարդկությունը սպառում էր ընդամենը մի քանի տասնյակ լիտր ծծմբաթթու, ապա ներս ժամանակակից աշխարհհաշվարկը հասնում է տարեկան միլիոնավոր տոննաների։

Ծծմբաթթվի արտադրությունն իրականացվում է արդյունաբերական ճանապարհով, և դրանք երեքն են.

1. շփման մեթոդ.
2. ազոտային մեթոդ
3. Այլ մեթոդներ

Եկեք մանրամասն խոսենք դրանցից յուրաքանչյուրի մասին:

կոնտակտային արտադրության մեթոդ

Արտադրության կոնտակտային մեթոդը ամենատարածվածն է, և այն կատարում է հետևյալ խնդիրները.

• Ստացվում է ապրանք, որը բավարարում է առավելագույն թվով սպառողների կարիքները։
• Արտադրության ընթացքում շրջակա միջավայրին հասցվող վնասը նվազում է։

Կոնտակտային մեթոդում որպես հումք օգտագործվում են հետևյալ նյութերը.

• պիրիտ (ծծմբի պիրիտներ);
• ծծումբ;
• վանադիումի օքսիդ (այս նյութը առաջացնում է կատալիզատորի դեր);
• ջրածնի սուլֆիդ;
• տարբեր մետաղների սուլֆիդներ.

Մինչ արտադրական գործընթացը սկսելը հումքը նախապես պատրաստվում է։ Սկզբից պիրիտը ենթարկվում է մանրացման հատուկ ջարդիչ կայաններում, ինչը թույլ է տալիս ակտիվ նյութերի շփման տարածքի մեծացման պատճառով արագացնել ռեակցիան: Պիրիտը ենթարկվում է մաքրման. այն իջեցվում է ջրի մեծ տարաների մեջ, որի ընթացքում թափոնները և բոլոր տեսակի կեղտերը լողում են մակերես: Գործընթացի վերջում դրանք հանվում են:

Արտադրության մասը բաժանված է մի քանի փուլերի.

1. Մանրացնելուց հետո պիրիտը մաքրվում և ուղարկվում է վառարան, որտեղ այն կրակում են մինչև 800 ° C ջերմաստիճանում: Հակահոսքի սկզբունքի համաձայն՝ օդը խցիկ է մատակարարվում ներքևից, և դա ապահովում է պիրիտի կասեցված վիճակում։ Այսօր այս գործընթացը տևում է մի քանի վայրկյան, իսկ ավելի վաղ կրակելու համար պահանջվում էր մի քանի ժամ։ Տապակման ընթացքում առաջանում են թափոններ երկաթի օքսիդի տեսքով, որը հեռացվում է և այնուհետև տեղափոխվում ձեռնարկություններ։ մետալուրգիական արդյունաբերություն. Կրակման ժամանակ արտանետվում են ջրային գոլորշիներ, O2 և SO2 գազեր։ Երբ ավարտվում է ջրի գոլորշիներից և ամենափոքր կեղտերից մաքրումը, ստացվում է մաքուր ծծմբի օքսիդ և թթվածին։
2. Երկրորդ փուլում ճնշման տակ տեղի է ունենում էկզոտերմիկ ռեակցիա՝ օգտագործելով վանադիումի կատալիզատոր։ Ռեակցիայի սկիզբը սկսվում է, երբ ջերմաստիճանը հասնում է 420 °C-ի, սակայն արդյունավետությունը բարձրացնելու համար այն կարող է ավելացվել մինչև 550 °C։ Ռեակցիայի ընթացքում տեղի է ունենում կատալիտիկ օքսիդացում, և SO2-ը դառնում է SO:
3. Արտադրության երրորդ փուլի էությունը հետեւյալն է՝ SO3-ի կլանումը ներծծող աշտարակում, որի ընթացքում առաջանում է օլեում H2SO4։ Այս ձևով H2SO4-ը լցվում է հատուկ տարաների մեջ (այն չի փոխազդում պողպատի հետ) և պատրաստ է հանդիպել վերջնական օգտագործողին:

Արտադրության ընթացքում, ինչպես վերը նշեցինք, առաջանում է մեծ քանակությամբ ջերմային էներգիա, որն օգտագործվում է ջեռուցման նպատակով։ Ծծմբաթթվի շատ գործարաններ տեղադրում են գոլորշու տուրբիններ, որոնք օգտագործում են արտանետվող գոլորշին լրացուցիչ էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար:

Ազոտային գործընթաց ծծմբաթթվի արտադրության համար

Չնայած արտադրության կոնտակտային մեթոդի առավելություններին, որն արտադրում է ավելի խտացված և մաքուր ծծմբաթթու և օլեում, բավականին մեծ քանակությամբ H2SO4 արտադրվում է ազոտային մեթոդով։ Մասնավորապես, սուպերֆոսֆատ գործարաններում:

H2SO4-ի արտադրության համար ծծմբի երկօքսիդը հանդես է գալիս որպես սկզբնական նյութ ինչպես շփման, այնպես էլ ազոտային մեթոդով։ Այն ձեռք է բերվում հատուկ այդ նպատակների համար ծծմբի այրման կամ ծծմբային մետաղների թրծման միջոցով:

Ծծմբի երկօքսիդի վերածումը ծծմբաթթվի բաղկացած է ծծմբի երկօքսիդի օքսիդացումից և ջրի ավելացումից: Բանաձևն այսպիսի տեսք ունի.
SO2 + 1|2 O2 + H2O = H2SO4

Բայց ծծմբի երկօքսիդը ուղղակիորեն չի արձագանքում թթվածնի հետ, հետևաբար, ազոտային մեթոդով, ծծմբի երկօքսիդի օքսիդացումն իրականացվում է ազոտի օքսիդների միջոցով: Ազոտի ավելի բարձր օքսիդներ (խոսքը ազոտի երկօքսիդ NO2, ազոտի եռօքսիդ NO3) այս գործընթացըվերածվում են ազոտի օքսիդի NO, որը հետագայում նորից թթվածնով օքսիդացվում է ավելի բարձր օքսիդների:

Ազոտային մեթոդով ծծմբաթթվի արտադրությունը տեխնիկապես ձևակերպվում է երկու եղանակով.

• պալատ.
• Աշտարակ.

Ազոտային մեթոդն ունի մի շարք առավելություններ և թերություններ.

Ազոտային մեթոդի թերությունները.

• Ստացվում է 75% ծծմբաթթու։
• Ապրանքի որակը ցածր է:
• Ազոտի օքսիդների ոչ լրիվ վերադարձ (HNO3-ի ավելացում): Դրանց արտանետումները վնասակար են։
• Թթուն պարունակում է երկաթ, ազոտի օքսիդներ և այլ կեղտեր։

Ազոտային մեթոդի առավելությունները.

• Գործընթացի արժեքը ավելի ցածր է:
• SO2-ի մշակման հնարավորությունը 100%-ով։
• Սարքավորումների դիզայնի պարզությունը:

Ծծմբաթթվի ռուսական խոշոր գործարաններ

H2SO4-ի տարեկան արտադրությունը մեր երկրում հաշվարկված է վեց թվերով՝ մոտ 10 մլն տոննա։ Ռուսաստանում ծծմբաթթվի առաջատար արտադրողներն այն ընկերություններն են, որոնք, բացի այդ, նրա հիմնական սպառողներն են: Խոսքը վերաբերում էընկերությունների մասին, որոնց գործունեության ոլորտը թողարկումն է հանքային պարարտանյութեր. Օրինակ, «Բալակովո հանքային պարարտանյութեր», «Ամմոֆոս»:

Ղրիմում՝ Արմյանսկում, տարածքում գործում է տիտանի երկօքսիդի խոշորագույն արտադրողը. Արևելյան ԵվրոպայիՂրիմի Տիտան. Բացի այդ, գործարանը զբաղվում է ծծմբաթթվի, հանքային պարարտանյութերի արտադրությամբ, երկաթի սուլֆատև այլն:

ծծմբաթթու տարբեր տեսակներարտադրվում է բազմաթիվ գործարանների կողմից: Օրինակ, մարտկոցի ծծմբաթթուն արտադրում են՝ Karabashmed, FKP Biysk Oleum Plant, Svyatogor, Slavia, Severkhimprom և այլն:

Oleum-ը արտադրվում է UCC Shchekinoazot-ի, FKP Biysk Oleum Plant-ի, Ural Mining and Metalurgical Company-ի, Kirishinefteorgsintez արտադրական ասոցիացիայի կողմից և այլն:

Բարձր մաքրության ծծմբաթթուն արտադրվում է UCC Shchekinoazot, Component-Reaktiv-ի կողմից:

Օգտագործված ծծմբաթթուն կարելի է գնել ZSS, HaloPolymer Kirovo-Chepetsk գործարաններից:

Տեխնիկական ծծմբաթթվի արտադրողներն են Promsintez, Khiprom, Svyatogor, Apatit, Karabashmed, Slavia, Lukoil-Permnefteorgsintez, Chelyabinsk ցինկի գործարան, Electrozinc և այլն:

Հաշվի առնելով այն հանգամանքը, որ պիրիտը H2SO4-ի արտադրության հիմնական հումքն է, և սա հարստացման ձեռնարկությունների թափոն է, դրա մատակարարներն են Նորիլսկի և Տալնախի հարստացման գործարանները:

H2SO4-ի արտադրության համաշխարհային առաջատար դիրքերը զբաղեցնում են ԱՄՆ-ը և Չինաստանը, որոնց բաժին է ընկնում համապատասխանաբար 30 մլն տոննա և 60 մլն տոննա։

Ծծմբաթթվի շրջանակը

Աշխարհում տարեկան սպառվում է մոտ 200 մլն տոննա H2SO4, որից արտադրվում է արտադրանքի լայն տեսականի։ Արդյունաբերական օգտագործման առումով ծծմբական թթուն իրավացիորեն պահում է արմավենին այլ թթուների շարքում:

Ինչպես արդեն գիտեք, ծծմբաթթուն դրանցից մեկն է հիմնական ապրանքներ քիմիական արդյունաբերություն, ուստի ծծմբաթթվի շրջանակը բավականին լայն է։ H2SO4-ի հիմնական օգտագործումը հետևյալն է.

• Ծծմբաթթուն հսկայական ծավալներով օգտագործվում է հանքային պարարտանյութերի արտադրության համար, և այն զբաղեցնում է ընդհանուր տոննաժի մոտ 40%-ը։ Այդ իսկ պատճառով, պարարտանյութերի գործարանների կողքին կառուցվում են H2SO4 արտադրող գործարաններ։ Դրանք են՝ ամոնիումի սուլֆատը, սուպերֆոսֆատը և այլն։ Նրանց արտադրության մեջ ծծմբաթթուն վերցվում է մաքուր տեսքով (100% կոնցենտրացիան): Մեկ տոննա ամոֆոս կամ սուպերֆոսֆատ արտադրելու համար կպահանջվի 600 լիտր H2SO4: Այս պարարտանյութերը հիմնականում օգտագործվում են գյուղատնտեսության մեջ։
• H2SO4-ն օգտագործվում է պայթուցիկ նյութեր պատրաստելու համար։
• Նավթամթերքի մաքրում. Կերոզին, բենզին, հանքային յուղեր ստանալու համար անհրաժեշտ է ածխաջրածնային մաքրում, որը տեղի է ունենում ծծմբաթթվի օգտագործմամբ։ Ածխաջրածինների մաքրման համար նավթի վերամշակման գործընթացում այս արդյունաբերությունը «վերցնում է» համաշխարհային H2SO4 տոննաժի 30%-ը։ Բացի այդ, վառելիքի օկտանային քանակը ավելանում է ծծմբաթթվով, և հորերը մշակվում են նավթի արդյունահանման ժամանակ:
• մետալուրգիական արդյունաբերության մեջ։ Ծծմբաթթուն օգտագործվում է մետալուրգիայում՝ մետաղալարից, թիթեղից կեղևն ու ժանգը հեռացնելու, ինչպես նաև գունավոր մետաղների արտադրության մեջ ալյումինի նվազեցման համար։ Նախքան ծածկելը մետաղական մակերեսներպղինձ, քրոմ կամ նիկել, մակերեսը փորագրված է ծծմբաթթվով։
• Դեղորայքի արտադրության մեջ.
• ներկերի արտադրության մեջ։
• քիմիական արդյունաբերության մեջ։ H2SO4-ն օգտագործվում է լվացող միջոցների, էթիլային լվացող միջոցների, միջատասպանների և այլնի արտադրության մեջ, և առանց դրա այդ գործընթացներն անհնար են։
• Արդյունաբերական նպատակներով օգտագործվող այլ հայտնի թթուներ, օրգանական և անօրգանական միացություններ ստանալու համար:

Ծծմբաթթվի աղերը և դրանց օգտագործումը

Ծծմբաթթվի ամենակարևոր աղերն են.

• Գլաուբերի աղ Na2SO4 10H2O (բյուրեղային նատրիումի սուլֆատ): Դրա կիրառման շրջանակը բավականին տարողունակ է՝ ապակու, սոդայի արտադրություն, անասնաբուժության և բժշկության մեջ։
• Barium sulfate BaSO4 օգտագործվում է կաուչուկի, թղթի, սպիտակ հանքային ներկերի արտադրության մեջ։ Բացի այդ, այն բժշկության մեջ անփոխարինելի է ստամոքսի ֆտորոգրաֆիայի համար։ Այն օգտագործվում է այս պրոցեդուրաների համար «բարիումի շիլա» պատրաստելու համար։
• Կալցիումի սուլֆատ CaSO4. Բնության մեջ այն կարելի է հանդիպել գիպսի CaSO4 2H2O և անհիդրիտ CaSO4 տեսքով։ Բժշկության և շինարարության մեջ օգտագործվում են գիպս CaSO4 2H2O և կալցիումի սուլֆատ։ Գիպսի հետ, երբ տաքացվում է մինչև 150 - 170 ° C, տեղի է ունենում մասնակի ջրազրկում, որի արդյունքում ստացվում է այրված գիպս, որը մեզ հայտնի է որպես ալաբաստեր: Ալաբաստրը ջրով հունցում ենք խտության հեղուկ խմոր, զանգվածը արագ կոփվում է ու վերածվում քարի։ Հենց ալաբաստրի այս հատկությունն է ակտիվորեն օգտագործվում շինարարական աշխատանքներում. դրանից պատրաստվում են ձուլվածքներ և կաղապարներ։ Սվաղման աշխատանքներում ալաբաստրն անփոխարինելի է որպես կապող նյութ։ Վնասվածքային բաժանմունքների հիվանդներին տրվում են հատուկ ամրացնող պինդ վիրակապեր՝ դրանք պատրաստված են ալաբաստրի հիման վրա։
• Սև վիտրիոլ FeSO4 7H2O օգտագործվում է թանաքի պատրաստման, փայտի ներծծման, ինչպես նաև գյուղատնտեսական գործունեության մեջ՝ վնասատուների ոչնչացման համար:
• Շիբ KCr(SO4)2 12H2O, KAl(SO4)2 12H2O և այլն օգտագործվում են ներկերի արտադրության և կաշվի արդյունաբերության մեջ (դաշնակություն)։
• Ձեզանից շատերն անձամբ գիտեն պղնձի սուլֆատ CuSO4 5H2O: Այն գյուղատնտեսության մեջ ակտիվ օգնական է բույսերի հիվանդությունների և վնասատուների դեմ պայքարում. CuSO4 5H2O-ի ջրային լուծույթն օգտագործվում է հացահատիկի թթու և բույսերը ցողելու համար: Այն նաև օգտագործվում է որոշ հանքային ներկեր պատրաստելու համար։ Իսկ առօրյա կյանքում այն ​​օգտագործվում է պատերից բորբոսը հեռացնելու համար։
• Ալյումինի սուլֆատ - այն օգտագործվում է ցելյուլոզայի և թղթի արդյունաբերության մեջ:

Ծծմբաթթուն նոսր վիճակում օգտագործվում է որպես էլեկտրոլիտ կապարաթթվային մարտկոցներում։ Բացի այդ, այն օգտագործվում է լվացող միջոցների և պարարտանյութերի արտադրության համար: Բայց շատ դեպքերում այն ​​գալիս է օլեումի տեսքով. սա SO3-ի լուծույթ է H2SO4-ում (կարելի է գտնել նաև օլեումի այլ բանաձևեր):

Զարմանալի փաստ. Օլեումը ավելի ռեակտիվ է, քան խտացված ծծմբաթթուն, բայց չնայած դրան, այն չի արձագանքում պողպատի հետ: Այս պատճառով է, որ այն ավելի հեշտ է տեղափոխել, քան ծծմբաթթուն:

«Թթուների թագուհու» օգտագործման ոլորտն իսկապես լայնածավալ է, և դժվար է ասել արդյունաբերության մեջ դրա կիրառման բոլոր եղանակների մասին։ Այն նաև օգտագործվում է որպես էմուլգատոր սննդի արդյունաբերության մեջ, ջրի մաքրման, պայթուցիկ նյութերի սինթեզի և շատ այլ նպատակների համար։

Ծծմբաթթվի պատմություն

Մեզանից ով երբեք չի լսել կապույտ վիտրիոլ? Այսպիսով, այն ուսումնասիրվել է հնությունում, իսկ որոշ աշխատություններում՝ սկիզբները նոր դարաշրջանգիտնականները քննարկել են վիտրիոլի ծագումը և դրանց հատկությունները: Վիտրիոլն ուսումնասիրվել է հույն բժիշկ Դիոսկորիդեսի, բնության հռոմեացի հետախույզ Պլինիոս Ավագի կողմից և իրենց գրվածքներում գրել են ընթացիկ փորձերի մասին։ Բժշկական նպատակներով տարբեր վիտրիոլ նյութեր օգտագործել է հնագույն բուժիչ Իբն Սինան: Ինչպես է վիտրիոլը օգտագործվել մետաղագործության մեջ, նշվել է Հին Հունաստանի ալքիմիկոս Զոսիմայի՝ Պանոպոլիսից աշխատություններում։

Ծծմբաթթու ստանալու առաջին միջոցը կալիումի շիբը տաքացնելու գործընթացն է, և այդ մասին տեղեկություններ կան XIII դարի ալքիմիական գրականության մեջ։ Այն ժամանակ ալքիմիկոսներին հայտնի չէր շիբի բաղադրությունը և գործընթացի էությունը, սակայն արդեն 15-րդ դարում նրանք սկսեցին նպատակաուղղված զբաղվել ծծմբաթթվի քիմիական սինթեզով։ Գործընթացը հետևյալն էր՝ ալքիմիկոսները մշակում էին ծծմբի և անտիմոնի (III) սուլֆիդի Sb2S3 խառնուրդը՝ տաքացնելով ազոտական ​​թթուով։

Միջնադարում Եվրոպայում ծծմբաթթուն կոչվում էր «վիտրիոլի յուղ», բայց հետո անունը փոխվեց վիտրիոլի։

17-րդ դարում Յոհան Գլաուբերը՝ այրվելու հետեւանքով կալիումի նիտրատիսկ բնական ծծումբը ջրի գոլորշու առկայության դեպքում ստացել է ծծմբաթթու։ Ծծմբի նիտրատով օքսիդացման արդյունքում ստացվել է ծծմբի օքսիդ, որն արձագանքել է ջրային գոլորշու հետ և արդյունքում ստացվել է յուղոտ հեղուկ։ Դա վիտրիոլի յուղ էր, և ծծմբաթթվի այս անվանումը գոյություն ունի մինչ օրս:

Լոնդոնի դեղագործ Ուորդ Ջոշուան 18-րդ դարի երեսունական թվականներին օգտագործել է այս արձագանքը. արդյունաբերական արտադրությունծծմբաթթու, սակայն միջնադարում դրա սպառումը սահմանափակվել է մի քանի տասնյակ կիլոգրամով։ Օգտագործման շրջանակը նեղ էր՝ ալքիմիական փորձերի, թանկարժեք մետաղների մաքրման և դեղագործական բիզնեսում։ Խտացված ծծմբաթթուն փոքր քանակությամբ օգտագործվում էր հատուկ լուցկիների արտադրության մեջ, որոնք պարունակում էին բերտոլե աղ։

Ռուսաստանում վիտրիոլը հայտնվեց միայն 17-րդ դարում:

Բիրմինգհեմում, Անգլիա, Ջոն Ռոբակը հարմարեցրեց վերը նշված մեթոդը ծծմբաթթվի արտադրության համար 1746 թվականին և սկսեց արտադրությունը: Միաժամանակ նա օգտագործում էր ամուր խոշոր կապարապատ խցիկներ, որոնք ավելի էժան էին, քան ապակե տարաները։

Արդյունաբերության մեջ այս մեթոդը պաշտոններ է զբաղեցրել գրեթե 200 տարի, և խցերում ստացվել է 65% ծծմբաթթու:

Որոշ ժամանակ անց անգլիացի Գլովերը և ֆրանսիացի քիմիկոս Գեյ-Լյուսակը բարելավեցին ինքնին գործընթացը, և ծծմբաթթու սկսեցին ստանալ 78% խտությամբ: Բայց նման թթուն հարմար չէր, օրինակ, ներկերի արտադրության համար։

19-րդ դարի սկզբին հայտնաբերվեցին ծծմբի երկօքսիդը ծծմբի անհիդրիդին օքսիդացնելու նոր մեթոդներ։

Սկզբում դա արվում էր ազոտի օքսիդների միջոցով, իսկ հետո պլատինը որպես կատալիզատոր: Ծծմբի երկօքսիդի օքսիդացման այս երկու մեթոդներն էլ ավելի են կատարելագործվել: Պլատինի և այլ կատալիզատորների վրա ծծմբի երկօքսիդի օքսիդացումը հայտնի դարձավ որպես շփման մեթոդ։ Իսկ ազոտի օքսիդներով այս գազի օքսիդացումը կոչվում էր ծծմբաթթվի ստացման ազոտային մեթոդ։

Միայն 1831 թվականին բրիտանական քացախաթթվի դիլեր Peregrine Philips-ը արտոնագրեց ծծմբի օքսիդի (VI) և խտացված ծծմբաթթվի արտադրության տնտեսական գործընթաց, և հենց նա է այսօր աշխարհին հայտնի որպես այն ձեռք բերելու կոնտակտային մեթոդ:

Սուպերֆոսֆատի արտադրությունը սկսվել է 1864 թվականին։

19-րդ դարի ութսունական թվականներին Եվրոպայում ծծմբաթթվի արտադրությունը հասնում էր 1 միլիոն տոննայի։ Հիմնական արտադրողները եղել են Գերմանիան և Անգլիան՝ արտադրելով աշխարհում ծծմբաթթվի ընդհանուր ծավալի 72%-ը։

Ծծմբաթթվի փոխադրումը աշխատատար և պատասխանատու գործ է:

Ծծմբաթթուն պատկանում է վտանգավոր քիմիական նյութերի դասին, և մաշկի հետ շփվելիս առաջացնում է ծանր այրվածքներ: Բացի այդ, այն կարող է առաջացնել մարդու քիմիական թունավորում։ Եթե ​​փոխադրման ընթացքում չեն նկատվում որոշակի կանոններ, ապա ծծմբաթթուն իր պայթյունավտանգության շնորհիվ կարող է մեծ վնաս հասցնել ինչպես մարդկանց, այնպես էլ շրջակա միջավայրին։

Ծծմբաթթուն նշանակվել է վտանգի 8 դաս, և տեղափոխումը պետք է իրականացվի հատուկ պատրաստված և պատրաստված մասնագետների կողմից: Ծծմբաթթվի առաքման կարևոր պայմանը վտանգավոր ապրանքների փոխադրման հատուկ մշակված Կանոնների պահպանումն է:

առաքում ավտոմեքենայովիրականացվում է հետևյալ կանոնների համաձայն.

1. Փոխադրման համար հատուկ տարաները պատրաստվում են հատուկ պողպատե համաձուլվածքից, որը չի արձագանքում ծծմբաթթվի կամ տիտանի հետ: Նման տարաները չեն օքսիդանում։ Վտանգավոր ծծմբաթթուն տեղափոխվում է հատուկ ծծմբաթթվի քիմիական տանկերով: Նրանք տարբերվում են դիզայնով և ընտրվում են փոխադրման ժամանակ՝ կախված ծծմբաթթվի տեսակից։
2. Գոլորշային թթու տեղափոխելիս վերցվում են մասնագիտացված իզոթերմային թերմոս տանկեր, որոնցում պահպանվում է անհրաժեշտ ջերմաստիճանային ռեժիմ՝ թթվի քիմիական հատկությունները պահպանելու համար։
3. Եթե ​​տեղափոխվում է սովորական թթու, ապա ընտրվում է ծծմբաթթվի բաք։
4. Ծծմբաթթվի փոխադրումը ավտոմոբիլային ճանապարհով, օրինակ՝ գոլորշի, անջուր, խտացված, մարտկոցների համար, գլովեր, իրականացվում է հատուկ տարաներով՝ տանկեր, տակառներ, տարաներ:
5. Վտանգավոր բեռների տեղափոխումը կարող են իրականացնել միայն ADR վկայական ունեցող վարորդները։
6. Ճանապարհորդության ժամանակը սահմանափակումներ չունի, քանի որ փոխադրման ժամանակ անհրաժեշտ է խստորեն պահպանել թույլատրելի արագությունը։
7. Փոխադրման ժամանակ կառուցվում է հատուկ երթուղի, որը պետք է ընթանա՝ շրջանցելով մարդաշատ վայրերն ու արտադրական օբյեկտները։
8. Տրանսպորտը պետք է ունենա հատուկ գծանշումներ և վտանգի նշաններ:

Ծծմբաթթվի վտանգավոր հատկությունները մարդկանց համար

Ծծմբաթթուն մեծ վտանգ է ներկայացնում մարդու օրգանիզմի համար։ Դրա թունավոր ազդեցությունը տեղի է ունենում ոչ միայն մաշկի հետ անմիջական շփման, այլև դրա գոլորշիների ներշնչման արդյունքում, երբ ծծմբի երկօքսիդի արտազատումը: Վտանգը վերաբերում է.

• Շնչառական համակարգ;
• Ինտեգումենտներ;
• Լորձաթաղանթներ.

Մարմնի թունավորումը կարող է ուժեղացնել մկնդեղը, որը հաճախ ծծմբաթթվի մի մասն է:

Կարևոր! Ինչպես գիտեք, երբ թթուն շփվում է մաշկի հետ, առաջանում են ծանր այրվածքներ։ Ոչ պակաս վտանգավոր է թունավորումը ծծմբաթթվի գոլորշիներով։ Օդում ծծմբաթթվի անվտանգ չափաբաժինը կազմում է ընդամենը 0,3 մգ 1 քառակուսի մետրի համար։

Եթե ​​ծծմբաթթուն հայտնվում է լորձաթաղանթների կամ մաշկի վրա, առաջանում է ծանր այրվածք, որը լավ չի լավանում։ Եթե ​​այրվածքն իր մասշտաբով տպավորիչ է, ապա տուժածի մոտ առաջանում է այրվածքային հիվանդություն, որը կարող է նույնիսկ մահվան հանգեցնել, եթե որակյալ բժշկական օգնությունը ժամանակին չտրամադրվի:

Կարևոր! Մեծահասակների համար ծծմբաթթվի մահացու չափաբաժինը կազմում է ընդամենը 0,18 սմ 1 լիտրի դիմաց։

Իհարկե, «ինքներդ փորձեք» թթվի թունավոր ազդեցությունը սովորական կյանքխնդրահարույց. Ամենից հաճախ թթվային թունավորումը տեղի է ունենում լուծույթով աշխատելիս արդյունաբերական անվտանգության անտեսման պատճառով:

Ծծմբաթթվի գոլորշիով զանգվածային թունավորումը կարող է առաջանալ արտադրության տեխնիկական խնդիրների կամ անփութության պատճառով, և տեղի է ունենում զանգվածային արտանետում մթնոլորտ: Նման իրավիճակները կանխելու համար աշխատում են հատուկ ծառայությունները, որոնց խնդիրն է վերահսկել արտադրության աշխատանքը, որտեղ օգտագործվում է վտանգավոր թթու։

Որո՞նք են ծծմբաթթվային թունավորման ախտանիշները:

Եթե ​​թթուն ընդունվել է.

• Ցավ մարսողական օրգանների շրջանում.
• Սրտխառնոց և փսխում.
• Աթոռի խախտում՝ աղիքային ծանր խանգարումների հետևանքով.
• Թքի ուժեղ սեկրեցիա.
• Երիկամների վրա թունավոր ազդեցության պատճառով մեզը դառնում է կարմրավուն։
• կոկորդի և կոկորդի այտուցվածություն. Առկա են սուլոցներ, խռպոտություն։ Սա կարող է հանգեցնել մահվան շնչահեղձությունից:
• Լնդերի վրա շագանակագույն բծեր են առաջանում։
• Մաշկը կապույտ է դառնում։

Այրվածքով մաշկըկարող են լինել բոլոր բարդությունները, որոնք բնորոշ են այրվածքային հիվանդությանը:

Զույգերով թունավորելիս նկատվում է հետևյալ պատկերը.

• Աչքերի լորձաթաղանթի այրվածք.
• Քթից արյունահոսություն.
• Շնչառական ուղիների լորձաթաղանթների այրվածքներ. Այս դեպքում տուժողը զգում է ուժեղ ցավի ախտանիշ:
• կոկորդի այտուցը շնչահեղձության ախտանիշներով (թթվածնի պակաս, մաշկը կապույտ է դառնում):
• Եթե ​​թունավորումը ծանր է, ապա կարող են լինել սրտխառնոց, փսխում։

Կարևոր է իմանալ! Կուլ տալուց հետո թթվային թունավորումը շատ ավելի վտանգավոր է, քան գոլորշիների ինհալացիաից թունավորումը:

Ծծմբաթթվի վնասման համար առաջին օգնություն և բուժական ընթացակարգեր

Ծծմբաթթվի հետ շփվելիս վարվեք հետևյալ կերպ.

• Սկզբում շտապ օգնություն կանչեք: Եթե ​​հեղուկը ներս է մտել, ապա ստամոքսի լվացում կատարեք տաք ջրով։ Դրանից հետո փոքր կումերով անհրաժեշտ կլինի խմել 100 գրամ արևածաղիկ կամ ձիթապտղի ձեթ. Բացի այդ, պետք է սառույցի մի կտոր կուլ տալ, խմել կաթ կամ այրված մագնեզիա։ Դա պետք է արվի ծծմբաթթվի կոնցենտրացիան նվազեցնելու և մարդու վիճակը մեղմելու համար։
• Եթե ​​թթու է մտնում ձեր աչքերը, ողողեք դրանք: հոսող ջուր, իսկ հետո կաթել դիկաինի և նովոկաինի լուծույթով։
• Եթե ​​մաշկի վրա թթու է հայտնվում, այրված հատվածը պետք է լավ լվանալ հոսող ջրի տակ և վիրակապել սոդայով։ Լվանալ մոտ 10-15 րոպե։
• Գոլորշի թունավորման դեպքում անհրաժեշտ է գնալ Մաքուր օդ, ինչպես նաև հնարավորինս ողողել ախտահարված լորձաթաղանթները ջրով։

Հիվանդանոցային պայմաններում բուժումը կախված կլինի այրվածքի տարածքից և թունավորման աստիճանից: Անզգայացումն իրականացվում է միայն նովոկաինով։ Տուժած տարածքում վարակի զարգացումից խուսափելու համար հիվանդի համար ընտրվում է հակաբիոտիկ թերապիայի կուրս։

Ստամոքսային արյունահոսության ժամանակ պլազմա են ներարկում կամ արյուն փոխներարկում։ Արյունահոսության աղբյուրը կարելի է հեռացնել վիրահատական ​​ճանապարհով:

1. Ծծմբաթթուն իր մաքուր 100% տեսքով հանդիպում է բնության մեջ: Օրինակ՝ Իտալիայում, Սիցիլիայում՝ Մեռյալ ծովում, կարելի է տեսնել եզակի երևույթ՝ ծծմբաթթուն ներթափանցում է հենց ներքևից։ Եվ ահա թե ինչ է տեղի ունենում՝ երկրակեղևի պիրիտը այս դեպքում ծառայում է որպես հումք դրա առաջացման համար։ Այս վայրը նաև կոչվում է Մահվան լիճ, և նույնիսկ միջատները վախենում են թռչել այնտեղ:
2. Մեծ հրաբխային ժայթքումներից հետո երկրագնդի մթնոլորտում հաճախ ծծմբաթթվի կաթիլներ կարող են հայտնաբերվել, և նման դեպքերում «մեղավորը» կարող է բացասական հետևանքներ ունենալ շրջակա միջավայրի համար և առաջացնել կլիմայի լուրջ փոփոխություններ։
3. Ծծմբաթթուն ակտիվ ջրի կլանիչ է, ուստի այն օգտագործվում է որպես գազի չորանոց: AT հին օրերորպեսզի սենյակներում պատուհանները չմառախլվեն, այս թթուն լցրել են բանկաների մեջ և տեղադրել պատուհանների բացվածքների ապակիների միջև։
4. Ծծմբաթթուն թթվային անձրեւների հիմնական պատճառն է։ հիմնական պատճառըԹթվային անձրևը օդի աղտոտումն է ծծմբի երկօքսիդով, և երբ լուծվում է ջրի մեջ, առաջանում է ծծմբաթթու: Իր հերթին, հանածո վառելիքի այրման ժամանակ ծծմբի երկօքսիդ է արտանետվում: Թթվային անձրևում ուսումնասիրվել է վերջին տարիները, ավելացել է բովանդակությունը ազոտական ​​թթու. Այս երեւույթի պատճառը ծծմբի երկօքսիդի արտանետումների նվազումն է։ Չնայած այս փաստին, ծծմբաթթուն շարունակում է մնալ թթվային անձրևների հիմնական պատճառը:

Ձեզ ենք առաջարկում տեսանյութերի հավաքածու հետաքրքիր փորձառություններծծմբաթթվով։

Դիտարկենք ծծմբաթթվի ռեակցիան, երբ այն լցվում է շաքարի մեջ։ Շաքարով կոլբայի մեջ ծծմբաթթվի ներթափանցման առաջին վայրկյաններին խառնուրդը մթնում է։ Մի քանի վայրկյան հետո նյութը սեւանում է։ Ամենահետաքրքիրը տեղի է ունենում հաջորդում. Զանգվածը սկսում է արագ աճել և դուրս գալ կոլբայից։ Ելքի ժամանակ մենք ստանում ենք հպարտ նյութ, այն կարծես ծակոտկեն է փայտածուխ, նախնական ծավալը գերազանցելով 3-4 անգամ։

Տեսանյութի հեղինակն առաջարկում է համեմատել Coca-Cola-ի ռեակցիան աղաթթվի եւ ծծմբաթթվի հետ։ Կոկա-Կոլան աղաթթվի հետ խառնելիս տեսողական փոփոխություններ չեն նկատվում, սակայն ծծմբաթթվի հետ խառնելիս Կոկա-Կոլան սկսում է եռալ։

Հետաքրքիր փոխազդեցություն է նկատվում, երբ ծծմբաթթուն հայտնվում է զուգարանի թղթի վրա։ Զուգարանի թուղթկազմված է ցելյուլոզից։ Երբ թթուն մտնում է, ցելյուլոզայի մոլեկուլները ակնթարթորեն քայքայվում են ազատ ածխածնի արտազատմամբ: Նմանատիպ ածխացում կարելի է նկատել, երբ թթուն հայտնվում է փայտի վրա:

Ավելացնել խտացրած թթվով տարայի մեջ փոքր կտորկալիում. Առաջին վայրկյանին ծուխ է արտանետվում, որից հետո մետաղը ակնթարթորեն բռնկվում է, լուսավորվում և պայթում, կտոր-կտոր անելով։

Հաջորդ փորձի ժամանակ, երբ ծծմբաթթուն հարվածում է լուցկին, այն բռնկվում է: Փորձի երկրորդ մասում ալյումինե փայլաթիթեղը ընկղմված է ացետոնով և լուցկի ներսում: Գոյություն ունի փայլաթիթեղի ակնթարթային տաքացում՝ հսկայական քանակությամբ ծխի արտանետմամբ և դրա ամբողջական տարրալուծմամբ։

Հետաքրքիր էֆեկտ է նկատվում ավելացնելիս խմորի սոդածծմբաթթվի մեջ: Սոդան ակնթարթորեն դեղնում է։ Ռեակցիան ընթանում է արագ եռալով և ծավալի մեծացմամբ։

Մենք կտրականապես խորհուրդ չենք տալիս վերը նշված բոլոր փորձարկումները կատարել տանը։ Ծծմբաթթուն շատ քայքայիչ և թունավոր նյութ է։ Նմանատիպ փորձեր պետք է իրականացվեն նաև հատուկ սենյակներորոնք հագեցած են հարկադիր օդափոխություն. Ծծմբաթթվի հետ ռեակցիաների ժամանակ արտազատվող գազերը շատ թունավոր են և կարող են վնասել շնչառական ուղիները և թունավորել մարմինը: Բացի այդ, նմանատիպ փորձեր են իրականացվում միջոցներում անձնական պաշտպանությունմաշկը և շնչառական օրգանները. Խնայիր քեզ!