توضیحات

اسید سولفوریک (H2SO4) یک ماده شیمیایی صنعتی است که بسیار واکنش پذیر و خورنده است. از این ماده برای تولید کودهایی استفاده می شود که به تولید غذایی که می خوریم کمک می کند. همچنین برای استخراج فلزات گرانبها مورد استفاده در باتری های الکتریکی و پنل های خورشیدی کاربرد دارد.

اسید سولفوریک یک اسید دی پروتیک است که می تواند دو پروتون (یون هیدروژن، H+) را در محلول های آبی اهدا کند. در شرایط استاندارد 1mMol/L ، 25 درجه سانتی گراد و 1 فشار اتمسفر، مقدار pH اسید سولفوریک 2.75 است که نشان می دهد بسیار اسیدی است.

ویژگی های اسید سولفوریک

اسید سولفوریک یک مایع روغنی بسیار خورنده، بی رنگ و بی بو با وزن مولکولی 98.079 گرم بر مول است. این ماده به دلیل خواص اسیدی شدید کاملا شناخته شده است و یک ماده شیمیایی صنعتی حیاتی است. این اسید در ابتدا روغن ویتریول نامیده می شد که عمدتاً از طریق فرآیند تماسی تولید می شود که شامل اکسید کردن دی اکسید گوگرد (SO2) به تری اکسید گوگرد (SO3) و سپس واکنش آن با آب است.

اسید سولفوریک در هر دو حالت ترکیبی و آزاد وجود دارد و معمولاً در سولفات های فلزی موجود در مواد معدنی یافت می شود. به دلیل تطبیق پذیری و کارایی نقش حیاتی در صنایع مختلف از جمله تولید کود، پالایش نفت و تولید مواد شیمیایی دارد.

کاربردهای رایج اسید سولفوریک

به دلیل ماهیت اسیدی قوی، اسید سولفوریک 98 درصد در کاربردهای مختلفی استفاده می شود، از جمله:

تولید صنعتی: در تولید کود، مواد شیمیایی و پالایش نفت استفاده می شود.

تولید باتری: برای تولید باتری های سرب اسیدی مورد استفاده در وسایل نقلیه و سیستم های قوی پشتیبانی ضروری است.

پردازش فلزات: در ترشی (تمیز کردن) فلزات قبل از آبکاری یا پوشش دهی استفاده می شود.

معرف آزمایشگاهی: معمولاً در آزمایشگاه ها برای مقاصد تحلیلی و سنتتیک مورد استفاده قرار می گیرد.

تصفیه فاضلاب: به خنثی سازی و تصفیه زباله های صنعتی کمک می کند.

تولید مواد شوینده: در تولید شوینده های مختلف در صنایع استفاده می شود.

سایر کاربردهای اسید سولفوریک در صنایع

بیشترین کاربرد اسید سولفوریک در تولید کودهای فسفاته است. کاربردهای دیگری نیز دارد که شامل فرآیندهای پتروشیمی، کنترل اسیدیته غذاها، پالایش روغن، استخراج و فرآوری فلزات، ساخت اسیدهای هیدروکلریک و هیدروفلوریک و تولید سایر مواد شیمیایی صنعتی است.

اسید سولفوریک همچنین ممکن است در تولید نرم‌ کننده‌ ها، مواد رنگ ‌زا، لاستیک، مواد منفجره، سیلیکات خمیر دندان، چسب ‌ها، مواد دارویی، روغن ‌های خوراکی، روان‌ کننده ‌ها و اسیدهای غذایی مانند اسید سیتریک یا لاکتیک استفاده شود. اسید سولفوریک همچنین در برخی از محلول های تجاری موجود برای رفع انسداد فاضلاب بکار می رود.

شکل بسیار خالص اسید سولفوریک به نام اسید سولفوریک درجه الکترونیکی برای تمیز کردن و حکاکی تراشه ‌های کامپیوتری استفاده می‌ شود که در وسایل الکترونیکی و دستگاه‌ هایی که ما در زندگی روزمره از آنها استفاده می ‌کنیم، بکار می روند. این تراشه های کامپیوتری به عنوان نیمه هادی هایی شناخته می شوند که اساساً «مغز الکترونیک مدرن» هستند. نیمه هادی ها را می توان در گوشی های هوشمند، رایانه ها، اتومبیل ها، توربین های بادی، ضربان سازها و پمپ های انسولین یافت.

محصولات و ترکیبات حاوی اسید سولفوریک

اگرچه اسید سولفوریک برای بسیاری از فرآیندهای تولید ضروری است، اما معمولاً در بسیاری از محصولات به عنوان ماده فعال یافت نمی شود. برخی از محصولات حاوی اسید سولفوریک عبارتند از:

الکترولیت باتری – اسید سولفوریک الکترولیت باتری های سرب اسیدی خودروها و سیستم های انرژی خورشیدی است.

محصولات پاک کننده خانگی – اسید سولفوریک در حل کردن پروتئین و چربی مشابه محلول های قلیایی مفید است.

 افزودنی غذایی – احتمالاً فکر نمی کنید که از یک اسید قوی و سمی به عنوان افزودنی غذا استفاده می شود. با این حال، در غلظت های پایین، می توان آن را به عنوان یک عامل اسیدی در برخی از محصولات لبنی مانند پنیر استفاده کرد و در اروپا به عنوان یک افزودنی غذایی با شماره E513 تایید شده است.

خطرات و عوارض اسید سولفوریک

تولید و استفاده از اسید سولفوریک نگرانی های زیست محیطی و بهداشتی قابل توجهی دارد. انتشار دی اکسید گوگرد و اسید سولفوریک در جو می تواند باعث باران اسیدی شود که می تواند به محصولات زراعی، جنگل ها و اکوسیستم های آبی آسیب برساند.

قرار گرفتن در معرض اسید سولفوریک همچنین می تواند مشکلات سلامتی از جمله سوختگی، مشکلات تنفسی و سرطان ایجاد کند. بنابراین اقدامات و مقررات ایمنی سختگیرانه برای به حداقل رساندن خطرات مرتبط با تولید و استفاده از اسید سولفوریک ضروری است.