모든 산의 왕으로 널리 알려진 황산은 많은 화학 반응 및 산업 공정에 사용됩니다.이 과정은 전 세계에서 가장 일반적으로 사용되는 산 중 하나입니다. 따라서 황산 제조는 중요한 실험실 작업과 종이, 섬유 및 레이온 등과 같은 산업 생산의 높은 요구 사항으로 인해 가장 중요합니다. 또한 황산은 비료 산업의 백본입니다. 그것의 준비는 매우 필수적이므로 황산의 양이 국가의 산업 강도를 결정할 수 있습니다! 이 매우 중요한 산이 무엇인지 더 자세히 살펴 보겠습니다.
황산 (H2SO4)이란 무엇입니까?
유익하지만 황산 또는 유리체의 오일은 매우 부식성이 있고 위험한 산입니다. 황, 물 및 산소의 세 가지 요소를 2 :1 :4의 비율과 결합하여 형성됩니다. 및 황산의 화학적 공식은 H2SO4이다.
순수한 황산은 수증기에 대한 친화력이 매우 높고 용해되기 때문에 지구에서 찾을 수 없습니다. 황산 (H2SO4) 구조는 2 개의 산소 원자와 2 개의 하이드 록실 기 (OH)로 둘러싸인 중심 황 원자를 함유한다.
황산 (H2SO4) 분자
중심 황 원자는 각각의 산소 원자와 이중 결합을 형성하고 하이드 록실 그룹에서 2 개의 산소와 단일 결합을 갖는다. 황은 6 개의 결합을 형성하며 공식적인 전하가 0입니다.
2 개의 단일 산소 원자는 이중 결합이며, 각각 2 개의 고독한 전자 쌍과 공식 전하가 0입니다. 마찬가지로, 하이드 록실기는 표준 전하가 0이고 하이드 록실 그룹의 산소는 각각 2 개의 고독한 전자 전자를 갖는다.
황산 (H2SO4)은 무색이며 무취 산입니다. 그것은 탈수 특성으로 알려져 있으며 종종 탈수 제로 사용됩니다. 그러나 자연에서는 점성이며 물로는 혼란스러워집니다.
황산은 항상 물에 첨가됩니다. 그 반대는 엄청난 양의 열을 방출하여 혼합물이 끓고 튀는 것을 유발합니다.
.
황산의 사용 (H2SO4)
황산은 전 세계적으로 가장 많이 생산 된 산입니다. 비료에서 섬유 산업에 이르기까지 모든 산업에서 사용됩니다. 황산 (H2SO4)의 사용은 너무나 널리 퍼져서 오늘날 우리가 보는 거의 모든 제조 상품에 참여합니다. 아래를 살펴보십시오 :
- 황산은 비료에 사용되어 토양의 pH 수준을 변경하거나 혼합물의 탈수 제로 사용됩니다.
- 인산을 만드는 데 사용됩니다.
- 그것은 또한 칼슘 디 하이드로 겐 포스페이트와 암모늄 포스페이트로 비료를 만드는 데 사용됩니다.
- 황산은 또한 염산, 질산, 황산염 등과 같은 많은 화학 물질을 제조하는 데 사용됩니다.
- 합성 세제도 황산을 사용하여 제조됩니다.
- 또한 염료, 폭발물 및 의료 약물을 생산하는 데 중요한 역할을합니다.
- 석유 정제는 또한 황산 (H2SO4)을 사용합니다. 이는 가솔린 및 기타 부산물에 용해 될 수있는 불순물을 씻어내는 데 사용됩니다.
- 섬유 산업에서는 황산없이 레이온을 생산할 수 없습니다.
- 우리가 거의 항상 사용하는 배터리에는 황산이있어 배터리의 전기 생산 반응을 용이하게합니다.
황산 (H2SO4)은 어떻게 만들어 졌습니까?
고농도의 황산을 생산하는 현재 가장 좋은 방법은 접촉 과정입니다. 접촉 프로세스는 4 단계 프로세스입니다.
이 과정은 이산화황을 형성하여 시작하여 올레 움을 물에 용해시킴으로써 황산 (H2SO4)의 형성으로 끝납니다 :
.황화 이산화황 형성
이산화황은 산업 수준에서 두 가지 방식으로 형성됩니다. 산소의 존재 하에서 순수한 황을 가열하거나 금속 황화물을 구워 이산화황을 얻는 것.
이산화황으로 인한 트라이 옥스 황의 생성
두 번째 단계에서, 이산화황은 과량의 산소와 반응하여 삼산화 황을 생성하도록 만들어진다. 그러나 삼산화황의 형성은 온도와 압력에 매우 민감한 과정입니다. 반응은 다음과 같이 주어진다 :
2SO2 + O2 2SO3
올레 움 형성
이제 삼산화 황이 형성되므로 황산에 용해되어 올레 움을 형성합니다. 물에 황제 황산을 직접 첨가하면 황산 (H2SO4)이 생성되지만 그 결과는 매우 발열됩니다. 따라서, 트라이 옥스 황을 물에 직접 첨가하면 액체 황산이 아닌 산 증기가 생성됩니다.
반면, 올레 움은 물에 쉽게 용해되어 고도로 농축 된 황산을 형성 할 수 있습니다. 반응은 물에 삼산화황을 직접 용해시키는 것과 비교하여 발열이 아니며 형성되는 산의 농도를 더 잘 제어 할 수 있습니다.
.반응은 다음과 같이 주어진다 :
SO3 + H2SO4 → H2S2O7
물에 올레 움을 용해시키는
이어서, 올레 움을 물에 용해시켜 황산을 생성한다 (H2SO4). 그런 다음 반응은 다음과 같이 제공됩니다.
H2S2O7 + H2O → 2H2SO4
결론
황산은 색이없는 명확하고 기름기가 많은 액체입니다. 열 배출로 물에 용해됩니다. 산은 금속과 조직을 부식시킬 수 있습니다. 그것은 나무와 대부분의 다른 유기물에 접촉 할 것이지만 화재를 시작하지는 않을 것입니다. H2SO4의 갤런 밀도 당 15 파운드의 흡입은 저용량에 장기간 노출되거나 높은 양에 대한 단기 노출 후 부작용을 가질 수 있습니다. 석유 정제, 철 및 철강 제조 및 기타 다양한 응용 분야에서 비료 및 기타 화학 물질을 제조하는 데 사용됩니다.
