सल्फ्यूरिक एसिड के बारे में सभी जानकारी

यह यौगिक दुनिया के उद्योगों में इतना व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है कि इसका उपयोग देशों में इस क्षेत्र के विकास के स्तर को भी निर्धारित करता है। सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन स्तर बहुत अधिक है, क्योंकि इसमें कई गुण हैं जो इसे कुछ सामग्रियों के निर्माण और उत्पादन के लिए उत्कृष्ट बनाते हैं जो दुनिया भर में बहुत लोकप्रिय हैं। इसकी विशेषताएं हैं जो इसे एक अविश्वसनीय संक्षारक शक्ति बनाते हैं, यही वजह है कि इसे इसका संबंधित नाम दिया गया है।

मध्य युग में इस यौगिक को के रूप में जाना जाता था विट्रियल तेल, जिसका नाम उस समय के रसायनविदों द्वारा दिया गया था, लगभग XNUMX वीं और XNUMX वीं शताब्दी में, यह सबसे महत्वपूर्ण शताब्दियां थीं, इसकी खोज और इसके कार्यों के अध्ययन का जिक्र था।

सल्फ्यूरिक एसिड प्राप्त करने के लिए विभिन्न प्रक्रियाएं होती हैं, मुख्य कक्ष होने के नाते सभी की सबसे पुरानी प्रक्रिया है कि आज भी इस प्रक्रिया को देखना बहुत आम है, क्योंकि बड़े उर्वरक विनिर्माण उद्योग इसे प्राप्त करने की सुविधा के लिए उपयोग करते हैं।

इस एसिड को प्राप्त करने की प्रक्रिया बहुत खतरनाक हो सकती है यदि आप ठीक से सभी चरणों को नहीं जानते हैं जो उन्हें बाहर ले जाने में सक्षम होना चाहिए, क्योंकि यह बड़ी मात्रा में गर्मी पैदा करता है, और बदले में आपका शरीर बहुत गर्म होता है, इसलिए किसी भी छप गंभीर जलने का कारण बन सकता है।

सल्फ्यूरिक एसिड की संरचना

यह दुनिया भर में सबसे अधिक उपयोग किया जाने वाला यौगिक है, उर्वरकों के निर्माताओं के सल्फ्यूरिक एसिड के उपयोग के उच्चतम स्तर के साथ उद्योग होने के नाते, इसका सबसे मजबूत लक्षण यह है कि यह एक अत्यंत संक्षारक घटक है, और इसका रासायनिक सूत्र एस है।2HO4.

सल्फ्यूरिक एसिड होता है दुनिया भर में उच्चतम उत्पादन के साथ घटक, यह इस तथ्य के कारण है कि इसकी कुछ विशेषताएं हैं जो इससे प्राप्त अनगिनत उत्पादों के विस्तार की अनुमति देती हैं, साथ ही साथ इसका उपयोग अन्य पदार्थों जैसे एसिड और सल्फेट के संश्लेषण के लिए भी किया जा सकता है।

प्राचीन समय में इसे विट्रियल के तेल या आत्मा के रूप में जाना जाता था, क्योंकि यह इस खनिज से आता है, आम तौर पर इस यौगिक को सल्फर डाइऑक्साइड से एक प्रक्रिया के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है जिसे जलीय घोल में नाइट्रोजन ऑक्साइड के साथ ऑक्सीकरण कहा जाता है, इसे प्राप्त करने के बाद यह आवश्यक है अपनी एकाग्रता को बढ़ाने के लिए अन्य प्रक्रियाओं को पूरा करें।

जिन दो हाइड्रोजन परमाणुओं में यह अणु होता है, वे दो ऑक्सीजन परमाणुओं से जुड़े होते हैं, जो सल्फर से दोगुना बंधुआ नहीं होते हैं। मौजूद समाधान के आधार पर, ये हाइड्रोजेन अलग कर सकते हैं।

एसिड अणु में एक अजीबोगरीब पिरामिड आकार होता है, जिसकी विशेषता केंद्र में सल्फर परमाणु होती है, जबकि हाइड्रोजन के परमाणुओं को चार कोनों में देखा जा सकता है। पानी में यह अपने पहले पृथक्करण में एक मजबूत एसिड के रूप में व्यवहार करता है, जिसके परिणामस्वरूप हाइड्रोजन-सल्फेट आयन होता है, हालांकि दूसरे पृथक्करण में यह एक कमजोर एसिड के रूप में प्रकट होता है, जिसके परिणामस्वरूप सल्फेट आयन होता है।

सल्फ्यूरिक एसिड का निर्माण

यह अलग-अलग प्रस्तुतियों में वाणिज्य के विभिन्न क्षेत्रों में पाया जा सकता है, जो शुद्धतम से शुरू होता है, इसमें मौजूद सभी प्रकार के मिश्रण हो सकते हैं, जो शुद्धता की डिग्री से मापा जाता है।

सल्फ्यूरिक एसिड के गठन के लिए, इसे प्राप्त करने के लिए कुछ प्रक्रियाओं से गुजरना आवश्यक है, जिनमें से सबसे अच्छे रूप में जाना जाता है, और सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाता है, जो मुख्य कक्ष और संपर्क प्रक्रिया के होते हैं, पहला उल्लेख इसके लिए सबसे पुराना तरीका है इस यौगिक को प्राप्त करना, और आज यह विशेष रूप से विनिर्माण उर्वरकों के प्रभारी उद्योगों द्वारा बहुत महत्व और उपयोग करना जारी रखता है।

प्रयोगशालाओं में इस यौगिक को प्राप्त करना संभव है, यह सल्फर डाइऑक्साइड गैस की एक धारा को पार करके प्राप्त किया जाता है, हाइड्रोजन पेरोक्साइड समाधान में। इस उत्पादन प्रक्रिया के माध्यम से सल्फ्यूरिक एसिड की एकाग्रता पानी को वाष्पित करके प्राप्त की जाती है।

संपर्क प्रक्रिया

सल्फ्यूरिक एसिड प्राप्त करने की इस प्रक्रिया में, गैसों के मिश्रण को देखा जा सकता है जिसमें 7 से 10 प्रतिशत एसओ होता है2 , इसके उत्पादन के स्रोत के अनुसार, और 11 और 13 प्रतिशत के बीच एक अनुमानित गर्मी होती है, और एक बार जब यह अधिकतम तक शुद्ध हो जाता है, तो इसे एक या एक से अधिक उत्प्रेरक बेड के कनवर्टर में पारित किया जा सकता है, यह इसके कारण है प्लैटिनम नियम, जिसमें एसओ के गठन की कल्पना की जा सकती है3 इस प्रक्रिया में आमतौर पर दो या अधिक कन्वर्टर्स का उपयोग किया जाता है।

मौलिक सल्फर के दहन के माध्यम से इस यौगिक का उत्पादन एक बेहतर ऊर्जा संतुलन पेश करता है, जिसे जरूरी नहीं कि कुछ कठोर शुद्धिकरण प्रणालियों के अनुकूल होना चाहिए, जो अन्य मामलों में यह प्रक्रिया मजबूर है।

इसमें बड़ा अंतर है एसओ विनिर्माण2 सल्फर को जलाने सेई, और अन्य विधि द्वारा पाइराइट्स के भूनने के रूप में जाना जाता है, खासकर अगर ये आर्सेनिक हैं, ऐसा इसलिए है क्योंकि दूसरा एक अंतिम परिणाम में कई अशुद्धियों को छोड़ देता है जिसे कभी भी पूरी तरह से समाप्त नहीं किया जा सकता है।

सामान्य संचालन में एक संयंत्र में एसओ का रूपांतरण प्रदर्शन2 को3 से लेकर  96% और 97%, क्योंकि उनकी प्रभावशीलता समय के साथ कम हो जाती है, इस प्रभाव को उन पौधों में अधिक बार देखा जा सकता है जहां एक उच्च आर्सेनिक सामग्री के साथ पायराइट्स का उपयोग किया जाता है, जो पूरी तरह से यौगिक को समाप्त नहीं कर सकता है, और इसलिए उत्प्रेरक से गुजरने वाली गैसों के साथ होता है प्रक्रिया, उत्प्रेरक के विषाक्तता के कारण, यह प्रदर्शन में अचानक गिरावट का मुख्य कारण है।

दूसरे कनवर्टर में गैसों का निवास समय लगभग 2 से 4 सेकंड है, और इसमें न्यूनतम संभव लागत के साथ अधिकतम रूपांतरण प्राप्त करने के लिए एक इष्टतम संतुलन प्राप्त करने के लिए तापमान और 500 और 600 डिग्री सेल्सियस के बीच आदी होना चाहिए।

पिछली प्रक्रिया के बाद, कटैलिसीस से आने वाली गैसों को 100 the डिग्री सेल्सियस के करीब तापमान तक ठंडा किया जाता है, फिर एक ओलियम टॉवर के माध्यम से जाना जाता है, इसके लिए धन्यवाद, एक पूर्ण नहीं, बल्कि एसओ का आंशिक अवशोषण प्राप्त होता है।3इस से निकलने वाली शेष गैसें एक दूसरे टॉवर से होकर गुजरती हैं जहां यौगिक को साफ किया जाता है और सल्फ्यूरिक एसिड से धोया जाता है। इन सभी चरणों के पूरा होने के बाद, अवशिष्ट गैसों को चिमनी के माध्यम से समताप मंडल में समाप्त कर दिया जाता है।

लीड चैंबर प्रक्रिया

यह विशेष प्रक्रिया सबसे पुरानी ज्ञात है जिसके साथ सल्फ्यूरिक एसिड निर्मित और प्राप्त होता है, जिसमें एसओ3 गैसीय के नाम से ज्ञात एक रिएक्टर में प्रवेश करता है गोलाकार मीनार जहां यह नाइट्रस विट्रियल के साथ एक धोने की प्रक्रिया में प्रवेश करता है, जिसमें नाइट्रस ऑक्साइड के साथ सल्फ्यूरिक एसिड होता है और कार्बन डाइऑक्साइड कण इसमें घुल जाते हैं, जो बदले में दो प्रकार के नाइट्रोजन ऑक्साइड, (NO) और (IV) के साथ मिलाया जाता है। यहाँ इस्तेमाल किए जाने वाले सल्फर ऑक्साइड IV का अधिकांश सल्फर ऑक्साइड VI में ऑक्सीकृत हो जाता है और टॉवर एसिड बनाने के लिए एसिड स्नान में घुल जाता है, जो ग्लवर टॉवर की विशेषता है।

ग्लोवर टॉवर से गैस मिश्रण गुजरने के बाद, उन्हें लेड (इसलिए इसका नाम) से अस्तर वाले एक चैंबर में ले जाया जाता है, जहाँ उन्हें बहुत सारे पानी से उपचारित किया जाता है, जिसमें विभिन्न आकार होते हैं, निर्माता के मानदंडों के अनुसार, जिनमें से सबसे आम हैं चौकोर या जिनके आकार शंकु के समान होते हैं।

सल्फ्यूरिक एसिड को दीवारों पर संघनित किया जाता है, प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला द्वारा गठित होता है और सीसा-लेपित कक्ष के फर्श पर जमा होता है, आमतौर पर उत्तराधिकार में 3 से 6 कक्षों के बीच का अस्तित्व देखा जा सकता है, अंतिम उत्पाद उक्त कक्षों से प्राप्त होता है। अक्सर चैम्बर एसिड के रूप में जाना जाता है, या अधिक सामान्यतः उर्वरक एसिड के रूप में।

इस प्रक्रिया के अंतिम चरण में, गैसों को एक अन्य रिएक्टर के माध्यम से पारित किया जाता है, जिसे गे-लुसाक टॉवर कहा जाता है, जहां एक निरंतर धुलाई केंद्रित और ठंडे एसिड से शुरू होती है, जो ग्लवर टॉवर से आती है, गैसों को समाप्त करने के लिए जिन्हें संसाधित नहीं किया जा सकता है। वायुमंडल में छोड़ा गया।

सल्फ्यूरिक एसिड का इतिहास

इसकी शुरुआत मध्ययुगीन काल में हुई थी, जिसमें वैज्ञानिकों के बजाय, रसायनविद वे थे, जो पृथ्वी से प्राप्त पदार्थों के साथ प्रयोग करते थे, ज्यादातर प्राकृतिक होते थे, हालांकि कुछ लोग जबीरू इब्न हेयान जैसे यौगिकों का निर्माण करने में कामयाब रहे, जो सल्फ्यूरिक एसिड के खोजकर्ता थे आठवीं शताब्दी में पहली बार और फिर बाद की शताब्दियों में गहराई से अध्ययन करने के लिए, क्योंकि उन्होंने इसके महान गुणों का एहसास किया था, और संभव उपयोगों ने नई कलाकृतियों और उत्पादों के निर्माण की संभावना को निर्धारित किया, निर्धारित प्रक्रिया उन दिनों में लोकप्रिय बनने में कामयाब रही। तेरहवीं शताब्दी में यूरोपीय अल्केमिस्टों द्वारा किए गए अध्ययन के कारण अरब और फारसी दोनों की ग्रंथ और पुस्तकें।

उस समय के यूरोप में, बिल्कुल मध्ययुगीन काल में, सल्फ्यूरिक एसिड को विट्रियॉल, या विट्रियॉल कंपाउंड, जैसे विट्रियल शराब या विट्रियल तेल के रूप में जाना जाता था, क्योंकि यह इस खनिज में मौजूद है। शब्द विट्रियोल लैटिन विटेरस से आता है, जो सल्फेट लवण को संदर्भित करता है, और स्पेनिश में इसका अनुवाद क्रिस्टल होगा।

इसकी स्थापना से यह घटक कीमियागर के बीच बहुत रुचि साबित हुआ, इतना कि यह एक दार्शनिक पत्थर के रूप में इस्तेमाल करने की कोशिश करने के लिए आया था, हालांकि इसके सबसे आम उपयोगों में पदार्थों को प्रतिक्रिया करना था।

जोहान ग्लॉबर एक प्रक्रिया के माध्यम से डच वंश के साथ एक जर्मन रसायनज्ञ था, जो सल्फ्यूरिक एसिड या विट्रियल को प्राप्त करने में कामयाब रहा। पोटेशियम नाइट्रेट के साथ सल्फर जलाना जल वाष्प की उपस्थिति में। यह इस तथ्य के कारण था कि जब पोटेशियम नाइट्रेट विघटित हो रहा था, तो यह अवलोकन करना संभव था कि एसओ में सल्फर ऑक्सीकरण कैसे हुआ।3 बाद में जब इसे पानी के साथ मिलाया जाता है, तो यह यौगिक प्राप्त करना संभव था। यह सल्फ्यूरिक एसिड के विपणन का एक शानदार तरीका बन गया, क्योंकि यह बड़े पैमाने पर उत्पादन करने के लिए आसान था।   

लगभग १ ,४६ के करीब एक समय में, सीसा-लेपित कक्ष विधि का उपयोग किया जाने लगा, जो ग्लुबेर की तुलना में बहुत अधिक टिकाऊ और सरल था, और इसने इस परिसर के उत्पादन के लिए उद्योग को स्थिर कर दिया, जिससे एक बड़ा व्यापार हुआ। यह दुनिया भर में है।

एकाग्रता का स्तर लगभग 40% से बहुत कम था, लेकिन यह यौगिकों की विशेषताओं के अध्ययन के साथ सुधार किया गया था, नए उत्पादों के निर्माण को प्राप्त करना जो उच्च सांद्रता की आवश्यकता थी, यह इसलिए है क्योंकि कुछ वैज्ञानिक प्राचीन प्रथाओं में भरोसा करते थे कीमियागर प्राप्त करना, पाइराइट्स के जलने में ठीक है।

फिर 1831 में एक सिरका विक्रेता पिछले वाले की तुलना में बहुत अधिक टिकाऊ प्रक्रिया उत्पन्न करने में कामयाब रहा, कम लागत के कारण जो उन्हें बाहर ले जाने में सक्षम था, जिसे संपर्क प्रक्रिया कहा जाता है, यह सबसे अधिक होने के लिए जाना जाता है। सल्फ्यूरिक एसिड की आपूर्ति।

सल्फ्यूरिक एसिड अनुप्रयोगों और रोकथाम

एक बार सभी पहलुओं और इस यौगिक को पहली बार कैसे प्राप्त किया गया था, इसका इतिहास ज्ञात होने के बाद, यह जानना बेहद जरूरी है कि इसके सबसे सामान्य अनुप्रयोग क्या हैं, और कौन सी सावधानियां बरतनी चाहिए, क्योंकि इनमें से अधिकांश प्रक्रियाओं में यह है पदार्थ को इस हद तक गर्म किया कि वह किसी को भी बुरी तरह से जला सके।

सबसे आम अनुप्रयोगों

• कुछ उद्योगों की प्रक्रिया लकड़ी और कागज उत्पादों को बनाने के लिए उनमें सल्फ्यूरिक एसिड की आवश्यकता होती है, साथ ही साथ कपड़ा उत्पादों में भी।
• उर्वरक विनिर्माण उद्योगों में, इस यौगिक की अधिक खपत और मांग नोट की जाती है, क्योंकि इसके घटक इन पदार्थों के विस्तार के लिए बहुत प्रभावी हैं, यह इसलिए है क्योंकि यह एक प्राकृतिक उर्वरक के रूप में कार्य करता है।
• ज्यादातर मामलों में इस यौगिक का उपयोग कच्चे माल के रूप में किया जाता है, हालांकि यह अंतिम उत्पाद में शायद ही कभी परिलक्षित होता है।
• सबसे महत्वपूर्ण हैं पेट्रोलियम रिफाइनिंग, स्टील ट्रीटमेंट, पिगमेंट प्रोडक्शन, विस्फोटक, प्लास्टिक, फाइबर, डिटर्जेंट और नॉन-फेरस एक्सट्रैक्शन एक्सट्रैक्शन।
• यह विभिन्न धातुओं जैसे स्टील, तांबा, वैनेडियम और अन्य के साथ व्यवहार करने की एक विधि के रूप में कार्य करता है।
• कुछ देशों में स्वास्थ्य सुरक्षा कानूनों से संबंधित संस्थाओं द्वारा इसके उपयोग की सख्त निगरानी की जाती है।
• इसका सबसे प्रत्यक्ष उपयोग, इसलिए बोलना, सल्फर के निर्माण का है, जिसे कार्बनिक सल्फराइजेशन के माध्यम से शामिल किया गया है, जिसकी प्रक्रिया डिटर्जेंट उद्योगों के लिए विशेष रूप से है।

सावधानियों

सल्फ्यूरिक एसिड की निर्माण प्रक्रिया वास्तव में खतरनाक हो सकती है क्योंकि विशाल बहुमत में, यदि सभी नहीं, तो यौगिक को अत्यधिक तापमान तक गर्म किया जाता है, इसलिए इसे हमेशा ध्यान में रखना चाहिए कि इसे पानी में डालना चाहिए, और कभी भी अन्य तरीके से नहीं। , क्योंकि यह आक्रामक स्पलैश पैदा कर सकता है जो गंभीर त्वचा को जला सकता है।