工業(yè)制硫酸的方法有多種
硫酸發(fā)現(xiàn)于公元8世紀(jì)。阿拉伯煉丹家賈比爾通過(guò)干餾硫酸亞鐵晶體得到硫酸。一些早期對(duì)化學(xué)有研究的人,如拉齊、賈比爾等,還寫了有關(guān)硫酸及與其相關(guān)的礦物質(zhì)的分類名單;其他一些人,如伊本·西那醫(yī)師,則較為重視硫酸的種類以及它們?cè)卺t(yī)學(xué)上的價(jià)值。
在17世紀(jì),德國(guó)化學(xué)家Johann Rudolf Glauber將硫與硝酸鉀混合蒸汽加熱制出硫酸,在這過(guò)程中,硝酸鉀分解并氧化硫令其成為能與水混合并變?yōu)榱蛩岬娜趸颍⊿O3)。于是,在1736年,倫敦藥劑師Joshua Ward用此方法開(kāi)拓大規(guī)模的硫酸生產(chǎn)。
工業(yè)制硫酸的方法有多種,接觸法是其中重要的一種。該法制硫酸可以用四個(gè)“三”進(jìn)行概括。
一、三階段和三方程:(1)so2的制取和凈化,4fes2+11o2=2fe2o3+8so2(2)so2氧化成so3,2so2+o2=2so3(3)so3的吸收和的h2so4生成so3+h2o=h2so4;二、三設(shè)備:沸騰爐、接觸室、吸收塔;
三、三凈化:除塵、洗滌、干燥。
1、脫水性
脫水性是濃硫酸的化學(xué)特性,物質(zhì)被濃硫酸脫水的過(guò)程是化學(xué)變化的過(guò)程,反應(yīng)時(shí),濃硫酸按水分子中氫氧原子數(shù)的比(2∶1)奪取被脫水物中的氫原子和氧原子。
2、強(qiáng)氧化性
①常溫下,濃硫酸能使鐵、鋁等金屬鈍化。主要原因是硫酸分子與這些金屬反應(yīng)生成致密的氧化物薄膜,防止硫酸分子繼續(xù)與金屬反應(yīng)。
②常壓加熱時(shí),濃硫酸可以與除銥,釕之外的所有金屬(包括鉑,金)反應(yīng),生成高價(jià)金屬硫酸鹽。
3、難揮發(fā)性
(高沸點(diǎn))制氯化氫、硝酸等(原理:利用難揮發(fā)性酸制易揮發(fā)性酸) 如,用固體氯化鈉與濃硫酸反應(yīng)制取氯化氫氣體。
再如,利用濃鹽酸與濃硫酸可以制氯化氫氣。利用了濃硫酸的脫水性,脫去了濃鹽酸中的水。