علم الكيمياء
تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير
التحاضير والتجارب الكيميائية
المخاطر والوقاية في الكيمياء
اخرى
مقالات متنوعة في علم الكيمياء
كيمياء عامة
الكيمياء التحليلية
مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية
التحليل النوعي والكمي
التحليل الآلي (الطيفي)
طرق الفصل والتنقية
الكيمياء الحياتية
مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية
الكاربوهيدرات
الاحماض الامينية والبروتينات
الانزيمات
الدهون
الاحماض النووية
الفيتامينات والمرافقات الانزيمية
الهرمونات
الكيمياء العضوية
مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
الهايدروكاربونات
المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية
التشخيص العضوي
تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الحرارية
حركية التفاعلات الكيميائية
الكيمياء الكهربائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
الجدول الدوري وخواص العناصر
نظريات التآصر الكيميائي
كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة
مواضيع اخرى في الكيمياء
كيمياء النانو
الكيمياء السريرية
الكيمياء الطبية والدوائية
كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية
الكيمياء الجنائية
الكيمياء الصناعية
البترو كيمياويات
الكيمياء الخضراء
كيمياء البيئة
كيمياء البوليمرات
مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية
الكيمياء الاشعاعية والنووية
خواص حمض الكبريت
المؤلف:
GEORGE T . AUSTIN
المصدر:
SHREV ‘ S CHEMICAL PROCESS INDUSTRIES
الجزء والصفحة:
ص 554
5-10-2016
8298
خواص حمض الكبريت
حمض الكبريت حمض مركز ثنائي القاعدة (dibasic) ويضاف الى ذلك انه عامل مؤكسد ونازع للماء ، وخصوصا بالنسبة للمركبات العضوية . تأثير في ازالة الرطوبة مهم في امتصاصه للماء الذي يتشكل في عمليات التحويل الكيميائية كالنترجة ، والسلفنة ، والأسترة ، فيؤمن بذلك مردودا عاليا .
يمكن تركيز محاليل حمض الكبريت بشكك اقتصادي الى 93 % وزني H2SO4 . كما يمكن تصنيع الحموض الاقوى عن طريق حل ثالث اكسيد الكبريت فيحمض 98 - 99 % . يشكل حمض الكبريت هيدرات كثيرة لها نقاط انصهار محددة ، كما نرى في الجدول 1 -1 . وتعزى الشذوذات في العلاقة بين تراكيز احماض الكبريت والاوزان النوعية المطابقة ونقاط التجمد الى هذه الهيدرات .
يباع حمض الكبريت على نطاق واسع على شكل محاليل متنوعة لـ H2SO4 في الماء ، او SO3 في H2SO4 . ويسمى المحلول الاخير أوليوم oleum . ويسوق على اساس النسبة المئوية لـ SO3 ، ويتصد بأوليوم 20 % انه يوجد في 100 كغ منه 20 كغ من SO3 و 80 كغ من H2SO4 . فاذا خفف أوليوم 20 % هذا بالماء لصنع حمض 100 % (مونوهيدرات ) ، فسيعطي وزنا اجماليا مقداره 104.5 كغ .
سابقا عندما كان معظم الحمض يصنع بطريقة الغرف ، كانت تباع محاليل حمض الكبريت في الماء حسب وزنها النوعي او تركيزها وفقا لمقياس بوميه. وندرج في الجدول 19 - 2 احماض الكبريت القياسية للتجارة .
الجدول 1 - 1. هيدرات حمض الكبريت .
|
الصيغة |
نقطة الأنصهار (مئوية) |
الوزن النوعي |
حمض الكبريت المدخن 100 % |
H2S2O7 |
35 |
|
H2SO4 |
10.37 |
|
|
مونوهيدرات |
H2SO4.H2O
|
8.48 |
|
ديهيدرات |
H2SO4.2H2O |
38.57- |
|
عندما حل حمض مصانع التلامس محل حمض مصانع الغرف ، اصبح من الطبيعي تحديد النسبة المئوية لـ H2SO4 . فالحمض الذي يحتوي على H2SO4 بنسبة 93.19 % (حمض 66 بوميه ) هو حمض طبيعي للتجارة في امريكا الشمالية .
الجدول 1 - 2 . التراكيز التجارية لحمض الكبريت .
|
درجة بوميه (15.6 مئوية) |
الوزن النوعي (15.6 مئوية) |
حمض الكبريت % |
حمض البطاريات |
29 |
1.250 |
33.33 |
حمضا الغرف والسماد ، حمض 50 |
50 |
1.526 |
62.18 |
حمض غلوفر أو البرج ، حمض 60 |
60 |
1.706 |
77.67 |
زيت الزاج ، حمض 66 |
66 |
1.835 |
93.19 |
حمض 98 % |
|
1.841 |
98 |
H2SO4 100 % |
|
1.835 |
100 |
أوليوم 20 % حمض % 104.5 |
|
1.915 |
104.5 |
أوليوم % 40 ، حمض % 109 |
|
1.983 |
109 |
أوليوم % 66 |
|
1.992 |
114.6 |
وكلفة نقل هذا الحمض منخفضة لان محتواه من الماء قليل ويمكن تخزينه ونقله في صهاريج وحاويات فولاذية . ونقطة تجمده ( - 7 مئوية ) ادنى منها في حمض 96 % .
ويستعمل في اوروبا بصورة طبيعية حمض بتركيز اعلى الى حد ما (H2SO4 95 % ) . وتنقل كميات اقل من حمض 98 % و أوليوم . الحمض الذي ببلغ فيه تركيز H2SO4 93 % ملائم تماما لتصنيع الاسمدة ، وهو الميدان الرئيسي لاستخدام حمض الكبريت .
تقع التراكيز الطبيعية للأوليومات التجارية في ثلاثة اصناف ، يعبر عنها كثالث اكسيد الكبريت الطليق % : 10 - 35 % ، و 40 % ، و 60- 65 % . وتصل نقطة تجمد أوليوم 35 % الى 29 درجة مئوية تقريبا ، و أوليوم 40 % الى حوالي 34 مئوية ، وبناء على ذلك ، تضاف احيانا كميات بسيطة من حمض الازوت ( حيث تكون الاضافة مقبولة ) الى هذه الاصناف لتثبيط التجمد اثناء النقل شتاء .