硫酸

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硫酸

硫酸を使った実験にたくさん出会ったことがあるのではないでしょうか。 ないですか？ では、水に入れたことはあるのでしょうか？ ないですねー。 絶対にない! でもなぜ？ それを見てみましょう。 次のセクションでは、硫酸とその特性についてすべて読みます。 その後、その用途について見ていきます。 では、まず硫酸が何であるかということから始めましょう。

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硫酸って何だろう？

硫酸はSulfuric acidまたはH2SO4とも表記され、無臭、無色、油状の液体です。 また、非常に腐食性が強い。 別名はOil of Vitriol。 その用途の広さから、「化学品の王様」とも呼ばれている。 また、結合状態でも自由状態でも見つけることができる。

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硫酸の製造法

一般に、硫酸の製造法は、以下の通りです。 硫酸の工業的生産には2つの手法がある。

  • 鉛室法
  • 接触法

さて、これらの工程を詳しく見てみましょう。

1) 接触法

接触法は大きく3段階に分かれています。 二酸化硫黄の生産

二酸化硫黄は、硫黄または硫化鉱を加熱することによって生産されます。 例えば、鉄黄銅を空気過剰で加熱する。

S（硫黄）＋O2（酸素）＋Δ（加熱）→SO2（二酸化硫黄）

4FeS（鉄パイライト）＋7O2（酸素）＋Δ（加熱）→2Fe2O3（酸化第二鉄）＋4SO2（二酸化硫黄）

  • ステップ-II． 三酸化硫黄の生成

次に、V2O5を触媒として用いて、二酸化硫黄を大気中の酸素で酸化して三酸化硫黄を生成させる。

2SO2（二酸化硫黄）＋O2（酸素）＋V2O5（触媒）→SO3（三酸化硫黄）

  • Step -III: 三酸化硫黄の硫酸への変換

その後、98％硫酸で三酸化硫黄を分解しオレウムを得ます。 オレウムの別名はピロ硫酸である。 その後、オレウムを水で希釈して、所望の濃度の硫酸を得る。

SO3（三酸化硫黄）＋H2SO4（硫酸-98％）→H2S2O7（ピロ硫酸／オレウム）

H2S2O7（ピロ硫酸／オレウム）＋H2O（希釈）→2H2SO4（硫酸）

2) 鉛チャンバー法

最も一般的に行われている製造法の一つである鉛チャンバー法（Pead Chamber process）です。 50～60程度のBグレードの酸が得られます。 このプロセスでは、窒素酸化物の存在下で湿式SO2を使用します（動的衝動）。 その結果、空気中の酸素と酸化され、三酸化硫黄を形成する。 この反応は

2SO2 + O2 → 2SO3

次に三酸化硫黄を水と反応させてH2SO4とする。 この反応は

SO3 + H2O → H2SO4

硫酸の物理的性質

  • 硫酸は濃い無色で油性の液体である
  • 比重は1である
  • 硫酸の化学的性質は1.この化学物質の高い沸点と厚さは、水素結合によるものです。
  • この強い化学物質は、水と激しく反応し、かなり多くの熱を放出します。 したがって、H2SO4には決して水を加えてはならない。

Chemical Properties of Sulphuric Acid

  • Sulfuric acid is a strong dibasic acid（硫酸は強い二塩基酸である）。 また、二液性で、水溶液中で2段階にイオン化します。
  • この化学物質は、腐食性、反応性が高く、水に溶けます。 酸化力が非常に強く、強力な酸化剤として作用します。 このため、より揮発性の高い酸の比較塩からの調製に一役買っている。
  • 濃硫酸は非常に強力な脱水剤である。 したがって、この化学物質は、acid.Itと反応しない多くの湿ったガスの乾燥に使用されます。
  • さらに、それは良い酸化剤であるとして、それは金属と同様に非金属の両方を酸化することができ、澱粉のような自然の混合物から水を追い出す。

Sulphuric Acid

  • 高温の濃硫酸は銅を酸化して硫酸銅にします。

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O

  • 濃硫酸は塩素ナトリウムから塩化水素がでます。 また、フッ化カルシウムからフッ化水素を出します。

CaF2 + H2SO4 → CaSO4 + 2HF

  • グルコース、砂糖、デンプンを炭素に燃焼させる。

C12H22O11 + (H2SO4) → 12C + 11H2O

あなたのための解決例

Q：硫酸の主な用途を書きなさい

Ans：硫酸の用途は、

  • 肥料の準備でよく用いられる化学物質です。 例えば、硫安や過リン酸塩などです。
  • 染料、シェード、ペイントの製造に使用します。
  • 火薬の製造によく使用される化学物質です。 例えば、TNT。
  • 他の必須化学物質は、硫酸の存在を必要とします。 硫酸がなければ、これらの化学物質を手に入れることはできません。 たとえば、塩酸、リン酸、硝酸などです。 それはまた炭酸ナトリウムに必要です。
  • 私達は石油の精製の一部としてそれを利用します。
  • それは酸洗の agent.
  • この化学薬品は実験室の代理人、脱水の代理人および oxidizing.
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