Tutte l'infurmazioni nantu à l'acidu sulfuricu

Stu cumpostu hè tantu ampiamente adupratu in l'industrie di u mondu chì ancu u so usu determina u livellu di sviluppu di questa zona in i paesi. U livellu di pruduzzione di l'acidu sulfuricu hè estremamente altu, perchè hà parechje qualità chì u rendenu eccellente per a fabricazione è a produzzione di certi materiali chì sò assai populari in u mondu. Hà caratteristiche chì u facenu avè un putenza currusivu incredibile, ghjè per quessa hè datu u so rispettivu nome.

In u Medievu stu cumpostu era cunnisciutu cum'è u oliu vitriolu, chì u nome hè statu datu da l'alchimisti di l'epica, apprussimatamente à l'VIII è IX seculu, sò stati ancu i seculi più impurtanti, riferendusi à a so scuperta è studiu di e so funzioni.

Ci hè parechji prucessi per ottene l'acidu sulfuricu, essendu u prucessu di a camera di piombu u più anticu di tutti chì ancu oghje hè assai cumunu di assiste à stu prucessu, perchè e grande industrie di fabricazione di fertilizzanti l'utilizanu per facilità l'ottenimentu.

I prucessi per uttene questu acidu ponu esse assai periculosi se ùn cunnosci micca esattamente tutte e tappe chì devenu esse cunnisciute per esse capaci di realizalli, perchè produce grandi quantità di calore, è à u so tornu u vostru corpu hè assai caldu, dunque splash puderia causà brusgii severi.

Cumpusizione di l'acidu sulfuricu

Questu hè u compostu u più adupratu in u mondu sanu, essendu l'industria cù i più alti livelli di usu di l'acidu sulfuricu i pruduttori di fertilizzanti, a caratteristica più forte di questu hè chì hè un cumpunente estremamente corrosivu, è a so formula chimica hè S2HO4.

L'acidu sulfuricu hè u cumpunente cù a più alta pruduzzione mundiale, Questu hè duvutu à u fattu chì hà certe caratteristiche chì permettenu l'elaborazione di infinità di prudutti derivati ​​da ellu, è pò ancu serve per a sintesi d'altre sostanze cum'è acidi è sulfati.

In i tempi antichi era cunnisciutu cum'è oliu o spiritu di Vitriol, perchè vene da questu minerale, generalmente questu compostu pò esse ottenutu da diossidu di zolfu per un prucessu chjamatu ossidazione cù ossidi di azotu in soluzione acquosa, dopu avè ottenutu hè effettuà altri prucessi per aumentà a so concentrazione.

I dui atomi d'idrogenu chì sta molecula pussede sò ligati à i dui atomi d'ossigenu, chì ùn sò micca doppiamente legati à u zolfu. Sicondu a suluzione chì hè prisente, sti idrogeni si ponu dissucià.

A molecula acida hà una forma piramidale particulare, caratterizata da avè l'atomu di zolfu in u centru, mentre chì l'atomi d'idrogenu si ponu vede in i quattru anguli. In l'acqua si cumporta cum'è un acidu forte in a so prima dissuciazione, uttenendu di conseguenza l'anione idrogenu-sulfatu, ancu se in a seconda dissociazione apparisce cum'è un acidu debule, chì si traduce in l'anione sulfatu.

A furmazione di l'acidu sulfuricu

Què si pò truvà in vari settori di cummerciu in diverse presentazioni, partendu da a più pura, finu à tutti i tippi di mischju chì pò esiste derivati ​​da ellu, chì sò misurati per gradi di purezza.

Per avè a furmazione di l'acidu sulfuricu, hè necessariu passà per certi prucessi per ottene, trà i quali i più cunnisciuti, è i più aduprati sò quelli di a camera di piombu è u prucessu di cuntattu, u primu menzionatu hè u metudu più anticu per uttene stu cumpostu, è oghje continua à esse di grande impurtanza è usu, soprattuttu da l'industrie incaricate di a fabricazione di fertilizanti.

Hè pussibule ottene stu cumpostu in laboratorii, questu si ottiene passendu un flussu di gasu diossidu di zolfu, in una soluzione di perossu di idrogenu. A cuncintrazione di l'acidu sulfuricu attraversu stu prucessu di produzzione si ottiene evapurendu l'acqua.

Prucessu di cuntattu

In questu prucessu per ottene l'acidu sulfuricu, si pò osservà un mischju di gasi chì cuntenenu un apprussimativu trà 7 è 10 per centu di SO2 , secondu a surghjente di a so pruduzzione, è un apprussimativu trà 11 è 13 per centu hè precalentatu, è una volta purificatu à u massimu, pò esse passatu à un cunvertitore di unu o probabilmente più letti catalitici, questu Hè dovutu à un regula di platinu, in quale a furmazione di u SO pò esse visualizata3 di solitu dui o più convertitori sò aduprati in stu prucessu.

A produzzione di stu cumpostu per via di a combustione di zolfu elementariu tende à prisentà un equilibriu energeticu megliu, chì ùn deve micca necessariamente adattassi à alcuni rigori sistemi di purificazione, chì in altri casi stu prucessu hè furzatu.

Ci hè una grande differenza trà SO fabricazione2 da brusgià zolfuE, è per l'altru metudu cunnisciutu cum'è a torrefazione di pirite, soprattuttu se queste sò arseniche, hè perchè u secondu lascia assai impurità in u risultatu finale chì ùn pò mai esse cumpletamente eliminatu.

In una pianta in operazione normale a prestazione di cunversione di SO2 à SO3 varieghja da  96% è 97%, perchè a so efficacità diminuisce cù u tempu, questu effettu pò esse rimarcatu più spessu in e piante induve si usanu pirite iniziali cun un elevatu cuntenutu di arsenicu, chì ùn ponu micca esse eliminati cumpletamente u compostu, è dunque accumpagnanu i gasi chì sò sottumessi à a catalisi prucessu, causendu l'avvelenamentu di u catalizatore, questu hè a causa principale di e gocce improvvise di e prestazioni.

In u secondu convertitore i gasi anu un tempu di residenza di circa 2 à 4 secondi, è in questu a temperatura deve esse abituata trà 500 è 600 gradi Celsius per uttene una costante di equilibriu ottimale per uttene una cunversione massima cù u minimu costu pussibule.

Dopu à u prucessu precedente, i gasi chì venenu da a catalisi sò raffreddati à una temperatura vicina à 100 ° gradi Celsius, per poi passà per una torre oleum, grazia à questu, si ottiene un assorbimentu micca cumpletu, ma piuttostu parziale di u SO.3I gasi rimanenti da questu passanu per una seconda torre induve u compostu hè pulitu è ​​lavatu cù l'acidu sulfuricu.Dopu tutte ste tappe sò compie, i gasi residuali sò eliminati per un caminu in a stratosfera.

Processu di a Camera di Piombu

Stu prucessu particulare hè u più anticu cunnisciutu cù chì l'acidu sulfuricu hè fabricatu è uttenutu, in quale SO3 gasu entra in un reattore cunnisciutu da u nome di torra glover induve entra in un prucessu di lavatu cù u vitriolu nitru, chì hè l'acidu sulfuricu cù l'ossidu nitru è e particule di diossidu di carbonu disciolte in questu, chì à u so turnu hè mischiatu cù dui tippi di ossidu di azotu, (NO) è u (IV). Gran parte di l'ossidu di sulphur IV adupratu quì hè ossidatu in ossidu di sulphur VI è scioltu in un bagnu d'acidu per furmà l'acidu di torre, caratteristicu di a torre Glover.

Dopu chì i mischji di gas passanu per a torre Glover, sò purtati in una camera rivestita di piombu (da quì u so nome) induve sò trattati cun abbondanza d'acqua, chì anu forme diverse, secondu i criteri di u fabbricante, trà i quali i più cumuni sò quatratu o quelli chì anu una forma simile à quella di un conu.

L'acidu sulfuricu hè cundensatu annantu à i muri, furmatu da una seria di reazzioni è hè accumulatu nantu à u pavimentu di a camera rivestita di piombu, nurmalmente si pò osservà l'esistenza di trà 3 à 6 camere in successione, u pruduttu finale ottenutu da e dite camere. hè spessu chjamatu l'acidu di camara, o più comunemente cum'è acidu fertilizante.

In l'ultima fase di stu prucessu, i gasi sò passati per un altru reattore chjamatu a torre Gay-Lussac, induve un lavatu continuu cumencia cù acidi concentrati è freddi, chì venenu da a torre Glover, per finisce i gasi chì ùn puderanu micca esse trattati sò liberatu in l'atmosfera.

Storia di l'acidu sulfuricu

I so inizii datanu di l'epica medievale, in cui invece di i scienziati, l'alchimisti eranu quelli chì sperimentavanu e sostanze ottenute da a terra, essendu soprattuttu naturali, ancu se alcuni riuscivanu à fabricà cumposti cum'è Jabirú Ibn Hayyan, chì era u scupritore di l'acidu sulfuricu per a prima volta in l'ottava seculu è dopu in i seculi successivi à esse studiata in prufundità, perchè avianu capitu e so grandi qualità, è l'usi pussibuli chì allughjavanu a pussibilità di fabricà novi artefatti è prudutti, prucessu determinatu hà sappiutu diventà pupulare in quelli tempi di trattati è libri à tempu àrabbi è persiani, per via di u studiu fattu da l'alchimisti europei à u XIII mu seculu.

In l'Europa di quelli tempi, esattamente à l'epica medievale, l'acidu sulfuricu era cunnisciutu cum'è vitriolu, o cumpostu vitriolu, cum'è liquore vitriolu o oliu vitriolu, per via di u fattu ch'ellu hè prisente in stu minerale. A parolla vitriol vene da u latinu vitreus, chì si riferisce à i sali di sulfate, è a so traduzzione in spagnolu seria cristallina.

Sta cumpunente sinu à u so inizià si hè rivelata di grande interessu trà l'alchimisti, à tal puntu chì hè venuta à pruvà à esse usata cum'è petra filosofale, ancu se unu di i so usi più cumuni era di fà reagisce e sostanze.

Johann Glauber era un chimicu tedescu di discendenza olandese chì hà sappiutu ottene l'acidu sulfuricu, o vitriolu, attraversu un prucessu di sulfuriu ardente cù nitratu di putassiu in presenza di vapore d'acqua. Quissa hè duvuta à u fattu chì mentre u nitratu di potassiu era in decomposizione, era pussibule osservà cumu u zolfu s'ossidava in SO3 chì più tardi quandu si combina cù l'acqua era pussibule ottene u compostu. Questu hè diventatu un ottimu metudu di cummercializazione di l'acidu sulfuricu, perchè era più faciule da pruduce in massa.   

À un mumentu più vicinu à circa l'annu 1746, u metudu di a camera rivestita di piombu cuminciò à esse adupratu, chì era assai più sustenibile è simplice di quellu di Glauber, è questu stabilisce infine l'industria per a produzzione di questu compostu., Causendu un grande cummerciu in in u mondu sanu.

I livelli di concentrazione eranu assai bassi di circa 40%, ma questu hè statu miglioratu cù i studii di e caratteristiche di u cumpostu, uttenendu a fabbricazione di novi prudutti chì necessitanu concentrazioni più alte, hè perchè alcuni scienziati si basavanu nantu à e pratiche antiche di uttene alchimisti, precisamente in a combustione di pirite.

Dopu in u 1831 un vinditore di acitu hà sappiutu generà un prucessu assai più sustenibile ch'è i precedenti, per via di i bassi costi chì meritava di pudè realizalli, chì si chjama u prucessu di cuntattu, essendu cunnisciutu per avè a maiò parte di supply of acid sulfuric.

Applicazioni è prevenzione di l'acidu sulfuricu

Una volta chì tutti l'aspetti è a storia di cume stu cumpostu hè statu ottenutu per a prima volta sò stati cunnisciuti, hè estremamente impurtante sapè chì sò e so applicazioni più cumuni, è e precauzioni chì devenu esse prese, perchè in a maiò parte di questi prucessi hè hà scaldatu a sustanza à tal puntu chì puderia brusgià severamente à qualchissia.

Applicazioni più cumuni

  • Certi prucessi industriali chì facenu i prudutti di legnu è di carta richiedenu àcitu sulfuricu in elli, è ancu in i prudutti tessili.
  • In l'industrie di fabricazione di fertilizzanti, u cunsumu più grande è a dumanda di questu compostu hè nutatu, postu chì i so cumpunenti sò assai efficaci per l'elaborazione di queste sostanze, hè perchè agisce cum'è fertilizante naturale.
  • In a maiò parte di i casi questu compostu hè adupratu cum'è materia prima, ancu s'ellu hè raramente riflessu in u pruduttu finale.
  • Frà i più impurtanti ci sò a raffinazione di u petroliu, u trattamentu di l'acciaiu, a produzzione di pigmenti, splusivi, plastiche, fibre, detergenti è l'estrazione di metalli non ferrosi.
  • Serve cum'è metudu per trattà vari metalli cum'è l'acciaiu, u ramu, u vanadiu, frà altri.
  • In certi paesi u so usu hè strettamente monitoratu da e entità chì appartenenu à e leggi di prutezzione di a salute.
  • U so usu più direttu, per cusì dì, hè quellu di a fabricazione di zolfu, chì hè incorporatu per via di a sulfurizazione organica, chì u prucessu hè particulare per l'industrie di i detergenti.

Precautions

I prucessi di fabricazione di l'acidu sulfuricu ponu esse veramente periculosi perchè in a grande maggioranza, se micca tutti, u compostu hè riscaldatu à temperature estreme, perciò si deve sempre tene contu chì deve esse versatu in acqua, è mai viceversa , cumu pò causà schizzi aggressivi chì ponu causà gravi brusche di a pelle.


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