- Серная кислота
- Применения серной кислоты
- Опасности и меры предосторожности
- Правильное хранение
- Вывод
- Как создать эффективный график работы на неделю
- Шаг 1: Определите свои приоритеты
- Шаг 2: Разбейте задачи на небольшие блоки
- Шаг 3: Создайте график работы
- Шаг 4: Будьте гибкими
- Серная кислота: химический состав и свойства
- Химическая структура серной кислоты
- Свойства серной кислоты
- Применение серной кислоты
- Использование серной кислоты в промышленности
- Применение серной кислоты
- Процессы с использованием серной кислоты
- Производство удобрений
- Очистка нефти и газа
- Производство пластмасс
- Заключение
- Физические и физико-химические свойства
- Получение серной кислоты
- Промышленный (контактный) способ
- Нитрозный (башенный) способ
- Перевозка соляной кислоты в полиэтилленовой таре
- ВНИМАНИЕ!!!
- ВНИМАНИЕ!!!
- Товары
- Свойства и характеристики серной кислоты
- Сферы применения
- Серная кислота в промышленности
- Серная кислота в быту
- Серная кислота в сельском хозяйстве
- Серная кислота в медицине
- Биологическая опасность серной кислоты и особенности ее применения
- Читайте также
Серная кислота
Серная кислота – это одна из самых распространенных промышленных кислот, которая имеет множество применений в различных отраслях. Она представляет собой безцветную жидкость с характерным запахом, является сильным окислителем и коррозионным веществом.
Применения серной кислоты
Серная кислота используется в следующих областях:
- Производство удобрений
- Чистка металлов
- Химическая промышленность
- Фармацевтическая промышленность
- Производство бумаги
- Изготовление дезинфицирующих средств
Опасности и меры предосторожности
При работе с серной кислотой необходимо соблюдать особую осторожность и использовать специальный защитный костюм, очки и респиратор. В случае попадания на кожу или в глаза необходимо немедленно промыть большим количеством воды и обратиться к врачу.
Правильное хранение
Серную кислоту следует хранить в специальных контейнерах, изготовленных из подходящего материала, чтобы избежать разлива и возгорания. Также необходимо хранить ее в прохладном и сухом месте, вдали от источников тепла.
Вывод
Серная кислота – это важное химическое вещество с множеством применений, но она также представляет опасность при неправильном обращении. При следовании правилам безопасности можно извлечь пользу от использования этого вещества без вреда для здоровья и окружающей среды.
Как создать эффективный график работы на неделю
Организация рабочего времени может быть сложной задачей, особенно когда у вас много задач и ограниченные сроки. Создание эффективного графика работы на неделю поможет вам структурировать свои задачи и управлять временем более эффективно. В этой статье мы рассмотрим несколько шагов, которые помогут вам создать эффективный график работы на неделю.
Шаг 1: Определите свои приоритеты
Прежде чем начать создавать график работы на неделю, определите свои приоритеты. Какие задачи наиболее важны для вас? Какие сроки нужно придерживаться? Определите свои цели и приоритеты, чтобы эффективно распределить свое время.
Шаг 2: Разбейте задачи на небольшие блоки
Чтобы сделать свою недельную работу более управляемой, разбейте ее на небольшие блоки. Например, вместо того, чтобы написать завершить отчет, разбейте эту задачу на несколько этапов: собрать данные, составить структуру отчета, написать отчет и т.д.
Шаг 3: Создайте график работы
Теперь, когда вы определили свои приоритеты и разбили задачи на небольшие блоки, создайте график работы на неделю. Рекомендуется использовать ежедневные и еженедельные планеры, чтобы увидеть свои задачи на всю неделю.
Шаг 4: Будьте гибкими
Важно помнить, что график работы на неделю не является жестким расписанием. Будьте готовы к изменениям и адаптации, если что-то не идет по плану. Помните, что главная цель – управление вашим временем, а не строгое следование расписанию.
Создание эффективного графика работы на неделю может помочь вам структурировать свои задачи и управлять временем более эффективно. Следуя этим шагам, вы сможете организовать свою недельную работу так, чтобы достигать поставленных целей и задач.
Серная кислота: химический состав и свойства
Серная кислота, также известная как серная кислота, является одним из наиболее важных промышленных химических соединений. Она имеет формулу H2SO4 и является безцветной жидкостью с характерным острой запахом. В данной статье мы рассмотрим химическое строение серной кислоты, её свойства и применение.
Химическая структура серной кислоты
Серная кислота состоит из двух атомов водорода, одного атома серы и четырех атомов кислорода. Её молекулярная формула H2SO4 демонстрирует, что каждый молекула серной кислоты содержит два атома водорода, один атом серы и четыре атома кислорода.
Свойства серной кислоты
Серная кислота является сильным дигидрирующим агентом и может растворять множество различных веществ. Она также обладает высокой плотностью и кипит при температуре близкой к 338 градусам Цельсия. Серная кислота является коррозионноактивным соединением и должна быть обращаться с осторожностью.
Применение серной кислоты
Серная кислота широко используется в промышленности для производства удобрений, при очистке металлов, в процессе добычи нефти и многих других отраслях. Её также можно найти в бытовых моющих средствах и аккумуляторах.
В заключение, серная кислота играет важную роль во многих процессах и применяется в различных областях промышленности и быта.
![]()
![]()
![]()
Использование серной кислоты в промышленности
Серная кислота, или сульфатная кислота, является одним из наиболее важных химических соединений, применяемых в различных отраслях промышленности. Ее широкое применение связано с ее свойствами и возможностью использования в различных процессах.
Применение серной кислоты
Серная кислота применяется в следующих областях промышленности:
- Химическая промышленность: используется в производстве удобрений, пластмасс, лекарств и других химических соединений.
- Нефтегазовая отрасль: применяется для очистки нефти и газа от примесей.
- Горнодобывающая промышленность: используется для извлечения металлов из руд.
- Аккумуляторная промышленность: применяется для производства аккумуляторов.
- Текстильная промышленность: используется для окрашивания тканей.
- Пищевая промышленность: применяется как консервант и регулятор кислотности.
Процессы с использованием серной кислоты
Серная кислота участвует во многих процессах промышленности. Некоторые из них включают:
Производство удобрений
Серная кислота используется для производства азотных удобрений, таких как аммонийный сульфат и аммофос.
Очистка нефти и газа
Процесс сульфатирования используется для удаления сероводорода и других примесей из нефти и газа.
Производство пластмасс
Серная кислота применяется в процессах полимеризации для производства пластмасс.
Заключение
Серная кислота играет важную роль в промышленности, обеспечивая эффективность и качество производственных процессов. Ее универсальность позволяет применять ее в широком спектре отраслей, что делает этот химический соединение неотъемлемой частью современной промышленности.
![]()
| Общие | |
| Систематическоенаименование | Серная кислота, тетраоксосульфат(VI) водорода |
| Традиционные названия | Купоросное масло |
| Хим. формула | |
| Рац. формула | H2SO4 |
| Физические свойства | |
| Состояние | Жидкость |
| Молярная масса | 98,078 ± 0,006 г/моль |
| Плотность | |
| Динамическая вязкость | |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | |
| • кипения | |
| • разложения | |
| Удельная теплота плавления | 10,73 Дж/кг |
| Давление пара | |
| Химические свойства | |
| Константа диссоциации кислоты | |
| Растворимость | |
| • в воде | смешивается в любых пропорциях |
| Оптические свойства | |
| Показатель преломления | |
| Структура | |
| Дипольный момент | |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | |
| PubChem | |
| Рег. номер EINECS | |
| SMILES | |
| InChI | |
| Кодекс Алиментариус | |
| RTECS | |
| ChEBI | |
| Номер ООН | |
| ChemSpider | |
| Безопасность | |
| Предельная концентрация | 1 мг/м3 |
| ЛД50 | 100 мг/кг |
| Токсичность | 2-й класс опасности[1], общетоксическое действие. |
| Краткие характер. опасности (H) | |
| Меры предостор. (P) | P280, P301+P330+P331, P303+P361+P353, P305+P351+P338, P308+P311 |
| Сигнальное слово | |
| Пиктограммы СГС | ![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
|
| NFPA 704 |
|
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
|
Медиафайлы на Викискладе | |
Се́рная кислота́ (химическая формула — H2SO4) — сильная неорганическая кислота, отвечающая высшей степени окисления серы (+6). Зарегистрирована как пищевая добавка E513.
В XVIII—XIX веках серу для пороха производили из серного колчедана (пирит) на купоросных заводах
Серная кислота известна с древности, она встречается в природе в свободном виде, например, в виде озёр вблизи вулканов. Возможно, первое упоминание о кислых газах, получаемых при прокаливании квасцов или железного купороса «зеленого камня», встречается в сочинениях, приписываемых арабскому алхимику Джабир ибн Хайяну.
В IX веке персидский алхимик Ар-Рази, прокаливая смесь железного и медного купороса (FeSO4•7H2O и CuSO4•5H2O), также получил раствор серной кислоты. Этот способ усовершенствовал европейский алхимик Альберт Магнус, живший в XIII веке.
![]()
Молекула серной кислоты по Дальтону
В трудах алхимика Василия Валентина (XVI век) описывается способ получения серной кислоты путём поглощения водой газа (серный ангидрид), выделяющегося при сжигании смеси порошков серы и селитры. Впоследствии этот способ лег в основу т. н. «камерного» способа, осуществляемого в небольших камерах, облицованных свинцом, который не растворяется в серной кислоте. В СССР такой способ применялся вплоть до 1955 г.
Алхимикам XV века в известен был также способ получения серной кислоты из пирита — серного колчедана, более дешёвого и распространенного сырья, чем сера. Таким способом получали серную кислоту на протяжении 300 лет, небольшими количествами в стеклянных ретортах. Впоследствии, в связи с развитием катализа этот метод вытеснил камерный способ синтеза серной кислоты. В настоящее время серную кислоту получают каталитическим окислением (на V2O5) оксида серы(IV) в оксид серы(VI), и последующим растворением оксида серы(VI) в 70 % серной кислоте с образованием олеума.
Физические и физико-химические свойства
Серная кислота — это очень сильная двухосновная кислота, при 18оС pKa (1) = −2,8, pKa (2) = 1,92 (К₂ 1,2 10−2); длины связей в молекуле S=O 0,143 нм, S—OH 0,154 нм, угол HOSOH 104°, OSO 119°; кипит, образуя азеотропную смесь (98,3 % H2SO4 и 1,7 % H2О с температурой кипения 338,8оС). Смешивается с водой и SO3, во всех соотношениях. В водных растворах серная кислота практически полностью диссоциирует на H3О+, HSO3+, и 2НSO₄−. Образует гидраты H2SO4·_n_H2O, где n = 1, 2, 3, 4 и 6,5.
Серная кислота, отвечающая 100%-ному содержанию H2SO4, имеет состав (%):
| | H2SO4 | HSO4− | H3SO4+ | H3O+ | HS2O7⁻ | H2S2O7 | |
| ——— | —– | —— | —- | —— | —— | —- |
| состав, % | 99,5 | 0,18 | 0,14 | 0,09 | 0,05 | 0,04 |
Основная статья: Олеум
Растворы серного ангидрида SO3 в серной кислоте называются олеумом, они образуют два соединения H2SO4·SO3 и H2SO4·2SO3.
Олеум содержит также пиросерные кислоты, образующиеся по реакциям:
Температура кипения водных растворов серной кислоты повышается с ростом её концентрации и достигает максимума при содержании 98,3 % H2SO4.
Свойства водных растворов серной кислоты и олеума
| Содержание % по массе | Плотность при 20 °C, г/см3 | Температура плавления, °C | Температура кипения, °C | |
| ——————— | ————————– | ————————- | ———————– | —– |
| H2SO4 | SO3 (свободный) | | | |
| 10 | – | 1,0661 | −5,5 | 102,0 |
| 20 | – | 1,1394 | −19,0 | 104,4 |
| 40 | – | 1,3028 | −65,2 | 113,9 |
| 60 | – | 1,4983 | −25,8 | 141,8 |
| 80 | – | 1,7272 | −3,0 | 210,2 |
| 98 | – | 1,8365 | 0,1 | 332,4 |
| 100 | – | 1,8305 | 10,4 | 296,2 |
| 104,5 | 20 | 1,8968 | −11,0 | 166,6 |
| 109 | 40 | 1,9611 | 33,3 | 100,6 |
| 113,5 | 60 | 2,0012 | 7,1 | 69,8 |
| 118,0 | 80 | 1,9947 | 16,9 | 55,0 |
| 122,5 | 100 | 1,9203 | 16,8 | 44,7 |
Температура кипения олеума с увеличением содержания SO3 понижается. При увеличении концентрации водных растворов серной кислоты общее давление пара над растворами понижается и при содержании 98,3 % H2SO4 достигает минимума. С увеличением концентрации SO3 в олеуме общее давление пара над ним повышается. Давление пара над водными растворами серной кислоты и олеума можно вычислить по уравнению:
Величины коэффициентов А и В зависят от концентрации серной кислоты. Пар над водными растворами серной кислоты состоит из смеси паров воды, H2SO4 и SO3, при этом состав пара отличается от состава жидкости при всех концентрациях серной кислоты, кроме соответствующей азеотропной смеси.
С повышением температуры усиливается диссоциация:
Уравнение температурной зависимости константы равновесия:
При нормальном давлении степень диссоциации: 10−5 (373 К), 2,5 (473 К), 27,1 (573 К), 69,1 (673 К).
Плотность 100%-ной серной кислоты можно определить по уравнению:
С повышением концентрации растворов серной кислоты их теплоемкость уменьшается и достигает минимума для 100%-ной серной кислоты, теплоемкость олеума с повышением содержания SO3 увеличивается.
При повышении концентрации и понижении температуры теплопроводность λ уменьшается:
где С — концентрация серной кислоты, в %.
Максимальную вязкость имеет олеум H2SO4·SO3, с повышением температуры η снижается. Для олеума минимальное ρ при концентрации 10 % SO3. С повышением температуры ρ серной кислоты увеличивается. Диэлектрическая проницаемость 100%-ной серной кислоты 101 (298,15 К), 122 (281,15 К); криоскопическая постоянная 6,12, эбулиоскопическая постоянная 5,33; коэффициент диффузии пара серной кислоты в воздухе изменяется в зависимости от температуры; D = 1,67·10−5_T_3/2 см2/с.
Зависимость плотности растворов H2SO4 от её массовой доли в водном растворе при 25 °C[10]
| ω, % | 5 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 |
| ————- | —- | —– | —— | —– | —— | —— | —– | —— | —— | —— | —— | —— | —— | —— | —— | —— | —— | —— | —– | —— | —— | —— | —– | —— | —— |
| ρ H2SO4, г/мл | 1,03 | 1,064 | 1,1365 | 1,215 | 1,2991 | 1,3911 | 1,494 | 1,6059 | 1,7221 | 1,7732 | 1,7818 | 1,7897 | 1,7968 | 1,8033 | 1,8091 | 1,8142 | 1,8188 | 1,8227 | 1,826 | 1,8286 | 1,8305 | 1,8314 | 1,831 | 1,8292 | 1,8255 |
Серная кислота в концентрированном виде при нагревании — довольно сильный окислитель.
1. Окисляет HI и частично HBr до свободных галогенов:
Углерод до CO2, серу — до SO2.
- Окисляет угарный газ до углекислого.
3. На холоде в концентрированной серной кислоте Fe, Al, Cr, Co, Ni, Ba пассивируются, и реакции не протекают.
5. Окислительные свойства для разбавленной H2SO4 нехарактерны. Серная кислота образует два ряда солей: средние — сульфаты и кислые — гидросульфаты, а также эфиры. Известны пероксомоносерная (или кислота Каро) H2SO5 и пероксодисерная H2S2O8 кислоты.
6. Серная кислота реагирует с гидроксидами и оксидами металлов, образуя сульфат металла и воду, а также некоторыми основаниями, образуя соль (например, аммиаком и гидразином):
На металлообрабатывающих заводах раствор серной кислоты применяют для удаления слоя оксида металла с поверхности металлических изделий, подвергающихся в процессе изготовления сильному нагреванию. Так, оксид железа удаляется с поверхности листового железа действием нагретого раствора серной кислоты:
8. Концентрированная серная кислота является очень сильным обезвоживающим агентом. Эти свойства используются в промышленности для осушения газов (кроме основных и восстановителей, например, аммиака и водорода), проведения чувствительных в воде реакций (например, реакций этерификации), а также применяется в эксикаторах. Она способна отнимать воду у химических соединений, иногда, разрушая их. Данный процесс обусловлен тем, что серная кислота образует с водой гидраты H2SO4·_n_H2O (n = 1-4, 6, 8), при этом в данная реакция сильно экзотермична. При смешивании кислоты и воды смесь может вскипеть, потому, при разбавлении серной кислоты рекомендуется аккуратно вливать кислоту в воду (не наоборот), перемешивая её.
Может отнимать воду у кристаллогидратов, например, синий пентагидрат сульфата меди(II) обесцвечивается ввиду потери кристаллизационной воды, которая связывается серной кислотой:
Углеводы при контакте с концентрированной серной кислотой обугливаются. Например, сахароза разлагается концентрированной серной кислотой до углерода и воды, что сопровождается чернением смеси и увеличением объёма смеси ввиду выделения пара (реакция часто сопровождается большим выделением тепла, что и вызывает испарение воды):
Также, серная кислота способна обезвоживать древесину, обугливая её. При комнатной температуре серная кислота способна обугливать древесину при концентрациях свыше 70-75% масс.
9. Серная кислота, являясь сильной кислотой, протонирует другие вещества. Например, в воде она диссоциирует в две ступени. По первой как сильная кислота, а по второй – как кислота средней силы, что обусловлено слабыми кислотными свойствами гидросульфат иона.
, pKa = -3
, pKa = 1,92
Ввиду этого, серная кислота реагирует со своими средними солями, образуя кислые соли:
Также, безводная серная кислота при смешивании с безводной азотной кислотой, протонирует её, образуя сильный нитрующий агент нитроний — NO2+:
Равновесие при использовании безводных кислот практически полностью смещено вправо. Вода смещает равновесие влево, вплоть до некоторых концентраций, серная кислота способа связать её. Такую смесь иногда называют меланж.
10. Серная кислота часто применятся как кислотный катализатор и подкислитель в некоторых реакциях. Разбавленная серная кислота не является окислителем и склонна проявлять свойства обычной кислоты. Например, в растворе серной кислоты можно гидролизовать сахарозу до фруктозы и глюкозы. Серную кислоту часто используют в смеси с перманганатом калия для создания кислой среды, в которой перманганат ион обладает высшими окислительными свойствами и в смеси с дихроматом калия для создания так называемой хромовой смеси, которая способна разрушать многие загрязнения.
11. Концентрированная серная кислота может вытеснять даже сильные кислоты из их солей (однако для полноты реакции рекомендуется нагрев). Например, хлороводород, азотную кислоту, марганцовую кислоту (нестабильна, может разложиться до оксида марганца(VII)). При этом если кислота сильнее гидросульфат иона, то образовываться будут гидросульфаты, например:
Если кислота стабильна термически, получающийся гидросульфат при очень высокой температуре (несколько сотен градусов Цельсия и выше) вновь реагирует с исходной солью, вытесняя из неё кислоту:
Общая реакция будет выглядеть так:
Слабые кислоты способна вытеснять полностью без нагревания:
Получение серной кислоты
Промышленный (контактный) способ
В промышленности серную кислоту получают окислением диоксида серы (сернистый газ, образующийся в процессе сжигания элементарной серы, серного колчедана или сероводород-содержащих газов, поступающих с установок гидроочистки и систем отпарки кислых стоков) до триоксида (серного ангидрида) на твёрдом ванадиевом катализаторе в четыре ступени (данная реакция экзотермична, поэтому применяется промежуточное охлаждение после первого слоя с помощью трубных пучков, через которые подаётся воздух, и после следующих двух ступеней — с помощью кольцевой трубы, имеющей большой диаметр, через которую подаётся воздух, над которой расположен дефлектор. Воздух нагнетается воздуходувками, часть горячего воздуха подаётся на горелочные устройства котлов, в которых производится сжигание сероводородсодержащих газов) последующим охлаждением и взаимодействием SO3 с водой. Получаемую данным способом серную кислоту также называют «контактной» (концентрация 92-94 %).
Нитрозный (башенный) способ
Раньше серную кислоту получали исключительно нитрозным методом в специальных башнях, а кислоту называли «башенной» (концентрация 75 %). Сущность этого метода заключается в окислении диоксида серы диоксидом азота в присутствии воды. Именно таким способом произошла реакция в воздухе Лондона во время Великого смога.
В лаборатории можно получить серную кислоту взаимодействием сероводорода, элементарной серы и диоксида серы с хлорной или бромной водой или пероксидом водорода с дальнейшим концентрированием продукта осторожным выпариванием без кипения:
Также её можно получить взаимодействием диоксида серы с кислородом и водой при +70 °C под давлением в присутствии сульфата меди(II):
Или электролизом растворов сульфатов металлов, стоящих в ряду напряжений после водорода (для максимизации выхода):
Помимо этого, возможно получение серной кислоты термическим разложением сульфатов переходных металлов или пиросульфатов натрия или калия с выделением серного ангидрида, который впоследствии растворяют в воде. Сульфаты щелочных металлов устойчивы термически, однако гидросульфаты разлагаются с выделением воды и переходят в пиросульфаты:
Из-за того, что разница температур, при которых происходит пиролиз гидросульфатов и пиросульфатов относительна велика, возможно отогнать воду из первых, а последние разложить до SO3:
Разложение сульфатов переходных металлов часто записывают до SO2 и O2, что, однако, не всегда верно, ибо SO3 выделяется, однако оксиды переходных металлов катализируют его разложение до SO2 и O2, однако примесь SO3 так или иначе будет присутствовать в газовой фазе. Однако сульфат железа(III) способен выделять значительное количество SO3 при пиролизе:
![]()
Перевозка серной кислоты железнодорожным транспортом осуществляется в специализированных вагонах-цистернах
![]()
Контейнеры-цистерны для перевозки серной кислоты погруженные на железнодорожные фитинговые платформы, станция Волковская, Санкт-Петербург
Серную кислоту применяют:
в обработке руд, особенно при добыче редких элементов, в том числе урана, иридия, циркония, осмия и т. п.;
в производстве минеральных удобрений;
в качестве электролита в свинцовых аккумуляторах;
для получения различных минеральных кислот и солей;
в производстве химических волокон, красителей, дымообразующих и взрывчатых веществ;
в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и др. отраслях промышленности;
в пищевой промышленности — зарегистрирована в качестве пищевой добавки E513 (эмульгатор);
в промышленном органическом синтезе в реакциях:
дегидратации (получение диэтилового эфира, сложных эфиров);
гидратации (этанола из этилена);
сульфирования (синтетические моющие средства и промежуточные продукты в производстве красителей);
алкилирования (получение изооктана, полиэтиленгликоля, капролактама) и др.;
восстановления смол в фильтрах на производстве дистиллированной воды.
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Предельно допустимая концентрация (ПДК) паров серной кислоты в воздухе рабочей зоны 1 мг/м3, в атмосферном воздухе 0,3 мг/м3 (максимальная разовая) и 0,1 мг/м3 (среднесуточная). Поражающая концентрация паров серной кислоты 0,008 мг/л (экспозиция 60 мин), смертельная 0,18 мг/л (60 мин).
Аэрозоль серной кислоты может образовываться в атмосфере в результате выбросов химических и металлургических производств, содержащих оксиды серы и выпадать в виде кислотных дождей.
Кислота серная техническая ГОСТ 2184—77
Кислота серная аккумуляторная. Технические условия ГОСТ 667—73
Кислота серная особой чистоты. Технические условия ГОСТ 14262—78
Реактивы. Кислота серная. Технические условия ГОСТ 4204—77
Справочник сернокислотчика [Текст] / А. С. Ленский, П. А. Семенов, Г. А. Максудов; ред. К. М. Малин. — 2 изд., перераб. и доп. — М.: Химия, 1971. — 744 с. — Библиогр. в конце разд.- Предм. указ.: с. 723—744.
Эпштейн Д. А. Общая химическая технология. — М.: Химия, 1979. — 312 с.
Материал из РУВИКИ — свободной энциклопедии
| Соляная кислота | |
| ————————————————————————————————————————————————————————- | ————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————- |
|
| |
|
| |
| Общие | |
| Систематическоенаименование | Хлороводородная кислота |
| Хим. формула | |
| Физические свойства | |
| Состояние | Жидкость |
| Молярная масса | |
| Плотность | |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | |
| • кипения | |
| Энтальпия | |
| • образования | |
| Давление пара | |
| Химические свойства | |
| Константа диссоциации кислоты | |
| Растворимость | |
| • в воде | Растворима |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | |
| Рег. номер EINECS | |
| Кодекс Алиментариус | |
| RTECS | |
| Безопасность | |
| Предельная концентрация | 5 мг/м³[1] |
| Токсичность | 3 класс опасности[2] |
| Пиктограммы СГС | ![]()
![]()
![]()
![]()
|
| NFPA 704 |
|
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
|
Медиафайлы на РУВИКИ.Медиа | |
Соля́ная кислота́ (также хлороводоро́дная, или хлористоводоро́дная кислота, химическая формула — HCl) — сильная химическая неорганическая кислота. Раствор хлороводорода в воде.
При стандартных условиях — это сильная одноосновная кислота. Бесцветная, прозрачная, едкая жидкость, «дымящаяся» на воздухе (техническая соляная кислота — желтоватого цвета из-за примесей железа, хлора и пр.). В концентрации около 0,5 % присутствует в желудке человека. Соли соляной кислоты называются хлоридами.
Физические свойства соляной кислоты сильно зависят от концентрации растворённого хлороводорода:
| Концентрация (вес), мас. % | Концентрация (г/л), кг HCl/м³ | Плотность, кг/л | Молярность, M, или моль/л | Водородный показатель (pH) | Вязкость, мПа·с | Удельная теплоемкость, кДж/(кг·К) | Давление пара, кПа | Температура кипения, °C | Температура плавления, °C |
| ————————– | —————————– | ————— | ————————- | ————————– | ————— | ——————————— | —————— | ———————– | ————————- |
| 10 % | 104,80 | 1,048 | 2,87 | −0,4578 | 1,16 | 3,47 | 1,95 | 103 | −18 |
| 20 % | 219,60 | 1,098 | 6,02 | −0,7796 | 1,37 | 2,99 | 1,40 | 108 | −59 |
| 30 % | 344,70 | 1,149 | 9,45 | −0,9754 | 1,70 | 2,60 | 2,13 | 90 | −52 |
| 32 % | 370,88 | 1,159 | 10,17 | −1,0073 | 1,80 | 2,55 | 3,73 | 84 | −43 |
| 34 % | 397,46 | 1,169 | 10,90 | −1,0374 | 1,90 | 2,50 | 7,24 | 71 | −36 |
| 36 % | 424,44 | 1,179 | 11,64 | −1,06595 | 1,99 | 2,46 | 14,50 | 61 | −30 |
| 38 % | 451,82 | 1,189 | 12,39 | −1,0931 | 2,10 | 2,43 | 28,30 | 48 | −26 |
При 20 °C, 1 атм (101,325 кПа)
- Взаимодействие с металлами, стоящими в ряду электрохимических потенциалов до водорода, с образованием соли и выделением газообразного водорода:
,
,
.
- Взаимодействие с оксидами металлов с образованием растворимой соли и воды:
,
,
.
- Взаимодействие с гидроксидами металлов с образованием растворимой соли и воды (реакция нейтрализации):
,
,
.
- Взаимодействие с солями металлов, образованных более слабыми кислотами, например, с угольной кислотой:
.
- Взаимодействие с сильными окислителями (перманганат калия, диоксид марганца) с выделением газообразного хлора:
.
![]()
Соляная кислота (в стакане) взаимодействует с аммиаком
- Взаимодействие с аммиаком с образованием густого белого дыма, состоящего из мельчайших кристаллов хлорида аммония[6]:
.
- Качественная реакция на соляную кислоту и её соли — взаимодействие кислоты с нитратом серебра, при котором образуется белый творожистый осадок хлорида серебра, нерастворимый в азотной кислоте[7]:
.
Соляную кислоту получают растворением газообразного хлороводорода (HCl) в воде. Хлороводород получают сжиганием водорода в хлоре, полученная таким способом кислота называется синтетической. Также соляную кислоту получают из абгазов — побочных газов, образующихся при различных процессах, например, при хлорировании углеводородов. Хлороводород, содержащийся в этих газах, называется абгазным, а полученная таким образом кислота — абгазной. В последние десятилетия доля абгазной соляной кислоты в объёме производства постепенно увеличивается, вытесняя кислоту, полученную сжиганием водорода в хлоре. Но полученная методом сжигания водорода в хлоре соляная кислота содержит меньше примесей и применяется при необходимости высокой чистоты.
В лабораторных условиях используется разработанный алхимиками способ, заключающийся в действии концентрированной серной кислоты на твёрдую поваренную соль:
.
При температуре выше 550 °C и избытке поваренной соли возможно взаимодействие:
.
Получение путём гидролиза хлоридов магния, алюминия (производится нагревание гидратированной соли):
,
.
Эти реакции могут идти не до конца с образованием основных хлоридов (оксихлоридов) переменного состава, например:
[8]
В промышленности хлороводород получают реакцией горения водорода в хлоре:
Хлороводород хорошо растворим в воде. Так, при 0 °C один объём воды может поглотить 507 объёмов
, что соответствует концентрации кислоты 45 %. Однако при комнатной температуре растворимость
ниже, поэтому на практике обычно используют 36-процентную соляную кислоту.
![]()
Применяется в гидрометаллургии и гальванопластике (травление, декапирование), для очистки поверхности металлов при пайке и лужении, для получения хлоридов цинка, марганца, железа и др. металлов. В смеси с поверхностно-активными веществами используется для очистки керамических и металлических изделий (тут необходима ингибированная кислота) от загрязнений и дезинфекции.
В пищевой промышленности зарегистрирована как регулятор кислотности (пищевая добавка E507). Применяется для изготовления сельтерской (содовой) воды.
Естественная составная часть желудочного сока человека. В концентрации 0,3—0,5 %, обычно в смеси с ферментом пепсином, назначается внутрь при недостаточной кислотности.
![]()
![]()
![]()
Высококонцентрированная соляная кислота представляет собой едкое вещество. При попадании на кожу вызывает сильные химические ожоги. Особенно опасным считается попадание в глаза (в значительном количестве). Для нейтрализации ожогов применяют раствор слабого основания, или соли слабой кислоты, обычно пищевой соды.
При открывании сосудов с концентрированной соляной кислотой пары хлороводорода, притягивая влагу воздуха, образуют туман, раздражающий глаза и дыхательные пути человека.
Реагируя с сильными окислителями (хлорной известью, диоксидом марганца, перманганатом калия), образует токсичный газообразный хлор.
ГОСТ 12.1.005-76 "Воздух рабочей зоны. Санитарно-гигиенические требования".
ГОСТ 12.1.007-76 "Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности".
Ullmann, 2000, p. 191.
Ullmann, 2000, p. 194.
Дым без огня: взаимодействие аммиака с хлороводородом Архивная копия от 4 марта 2016 на Wayback Machine — видеоопыт в Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов
Ходаков Ю.В., Эпштейн Д. А., Глориозов П. А. § 82. Соляная кислота // Неорганическая химия: Учебник для 7—8 классов средней школы. — 18-е изд. — М.: Просвещение, 1987. — С. 195—196. — 240 с. —
page-book.ru — Реми Г. Курс неорганической химии (Том 1): Стр.301. Дата обращения: 23 августа 2012. Архивировано из оригинала 11 мая 2013 года.
Постановление Правительства Российской Федерации от 3 июня 2010 года № 398 Архивировано 30 июня 2016 года.
Портал «Опасный груз» – объединение участников рынка опасных веществ и изделий.
Перевозка соляной кислоты в полиэтилленовой таре
Какие требования при перевозке соляной кислоты в полиэтиленовой таре?
ВНИМАНИЕ!!!
Ответ на этот вопрос доступен в БАЗЕ ЗНАНИЙ портала "Опасный груз"
ВНИМАНИЕ!!!
С 12 МАРТА 2015 года ответы на все вопросы заданные на портале доступны в БАЗЕ ЗНАНИЙ портала "Опасный груз"
Серная кислота – двухосновная субстанция, являющаяся одной из самых опасных, высоко токсичных и самых едких химических реагентов. Особенно касается это концентрированных жидкостей. Но даже при таких характеристиках данная кислота в ряде случаев является высоко востребованным и незаменимым химическим веществом, без которого не было бы многих удобрений, лекарственных препаратов, средств очищение нефтепродуктов, различной химической и другой продукции.
Товары
Серная кислота

Аккумуляторная серная кислота

Техническая серная кислота

Свойства и характеристики серной кислоты
Чистая серная кислота являет собой вязкую едкую маслянистую жидкость без цвета и запаха с выраженным медным вкусом, которая при температуре 10,4° С превращается в кристаллическую твердую субстанцию. Концентрированный раствор (выше 40%) легко реагирует с водой, в результате чего образуются гидраты и выделяется большое количество тепла.
Благодаря высокой гигроскопичности реагент хорошо поглощает из воздуха водные пары. За счет этой способности может использоваться для осушения газов, которые не реагируют с кислотой.
В концентрированном виде раствор является мощным окислителем. Разбавленный реагент не обладает окислительными свойствами, взаимодействует с расположенными слева от водорода в электрохимическом ряду металлами.
Сферы применения
В жизнедеятельности человека серная кислота применяется в многих производственных направлениях – в производстве пластмасс, изготовлении красок, моющих средств и других материалов. Но основное применение серной кислоты приходится на производство разнообразных минеральных удобрений.
С недавних пор серную кислоту активно начали использовать при сборе картофеля. Реагент высушивает и останавливает рост побегов, расщепляя при этом значительную часть почвы и упрощая процесс сбора урожая машинным способом.
Около 200 млн. тонн ежегодно составляет потребление человечеством серной кислоты для самых различных нужд. Рассмотрим более подробно в каких направлениях и для чего используют едкий и в многих случаях смертельно опасный реагент.

Серная кислота в промышленности
Серная кислота активно применяется в различных областях промышленности. За счет постоянного спроса этот химический реагент называют «едкой кровью» промышленности. С раствором работают инженеры и ученые, ученики и студенты. Без данной кислоты трудно представить функционирование современной экономики.
Если выделить только основные области применения серной кислоты на производственных объектах, то в этом направлении стоит отметить следующие:
производство удобрений составляет наибольший расход H2SO4. Востребована кислота в изготовлении различных суперфосфатов, сульфата и фосфата аммония;
в черной металлургии жидкость с помощью жидкости эффективно и легко очищают от окалины, ржавчины и оксидной пленки проволоки, разные заготовки и листовой металлопрокат перед их цинкованием. Также продукт эффективен в травлении металлов перед их покрытием никелем, хромом, медью и другими материалами;
в цветной металлургии раствор задействуют при получении цветных металлов, а также как средство для восстановления алюминия;
в пищевой промышленности H2SO4 выполняет роль эмульгатора и употребляется в виде пищевой добавки Е513, которая регулирует кислотность разнообразных напитков;
в целлюлозно-бумажной отрасли раствор используют в изготовлении тканей и бумаги с цветным покрытием, в получении целлофана, ацетата, вискозы и капролактама. Нередко задействуют в качестве средства для проклейки бумаги;
в добывающей промышленности с помощью кислоты из разных видов руд выделяют редкоземельные элементы.
Промышленный органический синтез невозможно представить без серной кислоты. Она активно задействуется в реакциях гидратации, дегидратации и алкилирования. Изготовление эмалей, красок, чернил и различных пигментов, получение разных неорганических соединений (борной, соляной, фосфорной и других кислот), синтез органических веществ (анилиновых красителей, сложных эфиров, моющих средств, синтетических смол, лекарственных средств) – в этих и многих других целях серная кислота активно задействуется.
Серная кислота в быту
H2SO4 входит в состав средств, используемых для очистки водопроводных труб. Жидкость отлично решает задачи устранения заторов в системах водоснабжения и очистки воды.
Также в бытовых условиях повышенным спросом среди автовладельцев пользуется аккумуляторная серная кислота. Она добавляется к электролиту для свинцовых автомобильных аккумуляторов.
Крайне важно при работе с кислотой соблюдать правила безопасности. При заправке аккумулятора нужно кислоту к воде добавлять постепенно, но ни в коем случае не наоборот. Поскольку при вступлении в реакцию с раствором вода сильно нагревается, что может спровоцировать ее разбрызгивание. Если жидкость попадет на лицо или в глаза, то это чревато ожогами.
Разлитая на металл кислота хорошо нейтрализуется с помощью мела или извести. При попадании реактива на одежду ее нужно снять. В случае попадания жидкости на кожу необходимо сразу же тщательно промыть пораженные места чистой проточной водой.
Хранить раствор следует в закрытой герметической емкости в месте, недоступном для детей.

Серная кислота в сельском хозяйстве
Сельскохозяйственная отрасль – еще одна область применения серной кислоты. Из нее изготавливают различные ядохимикаты, используемые для борьбы с сорными травами и вредителями культур.
Соли и разбавленные растворы серной кислоты применяют:
для дезинфекции овощехранилищ, оранжерей, теплиц и парников;
в качестве средства для предотвращения образования плесени и грибков;
для борьбы с различными вредителями и противодействия разным видам клещей;
как средство для борьбы с болезнями, в частности для предотвращения корневой гнили и противодействия появления мучнистой росы на плодовых деревьях, виноградниках и хлопчатниковых плантациях;
для удобрения растений. Сера укрепляет корневую систему и ускоряет процесс усвоения растениями микроэлементов.
Для повышения кислотности почвы жидкая сера является самым простым и быстрым решением. Вносить ее можно непосредственно в грунт.
Серная кислота в медицине
Широкое применение серная кислота нашла также в медицине. В этом направлении высоким спросом пользуются ее соли.
Известным производным реагента является натрий тиосульфат, который задействуется в качестве противоядия при отравлении свинцом, ртутью, цианидом или галогенами. Также препарат эффективен в лечении разных дерматологических заболеваний.
В виде действенного спазмолитика больным гипертоническими болезнями вводят магний сульфат – производное серной кислоты. Этот же препарат назначают людям с проблемами желчеотделения.
Гинекологи используют магния сульфат для обезболивания родов методом внутримышечного введения. Также препарат известен как эффективное антисудорожное средство.

Биологическая опасность серной кислоты и особенности ее применения
Независимо для каких целей используется серная кислота применение ее требует строгого соблюдения правил безопасности. По уровню токсичности жидкость принадлежит ко 2 классу опасности. Испаряемые раствором пары поражают слизистые оболочки, кожу, дыхательные пути, вызывая рвоту, отравления, затруднение дыхания и тяжелые химические ожоги.
Поэтому работать с жидкостью необходимо предельно осторожно, обязательно используя средства личной защиты и спецодежду.
В процессе приготовления электролита категорически нельзя в серную кислоту вливать воду, поскольку это чревато поражениями кожи, глаз и других органов. Электролит перед заливкой в аккумулятор обязательно следует охладить как минимум до 25° С. Хранить состав нужно в плотно закрытой керамической, фаянсовой или эбонитовой посуде, но ни в коем случае не в металлической.
Для хранения серной кислоты в больших объемах на производственных предприятиях нужно применять специализированные емкости, оснащенные смотровыми окнами, датчиками контроля и надежной запорной арматурой.
Поэтому работать с кислотой необходимо в маске и очках. Если кислота используется внутри помещений, то в нем обязательно должна быть вытяжка, способная быстро выводить едкие пары.
Всегда нужно помнить о том, что любое неосторожное обращение с кислотой может повлечь за собой серьезные проблемы со здоровьем, в том числе опасность для жизни.
Читайте также

Сертификаты и паспорта поставляемой продукции

Производство серной кислоты
