硫酸铵怎样转变成硫酸
通入NO2和NO
NO和NO2在水中形成亚硝酸:NO+NO2+H2O=2HNO2
亚硝酸和硫酸铵做哟个生成硫酸:(NH4)2SO4+2HNO2=2N2+4H2O+H2SO4
硫酸铵的工业制法的化学方程式:
第一步,由硫铁矿石(主要成份为硫化亚铁)高温煅烧制取二氧化硫(反应条件从略,下同):
4FeS2+1102=2Fe2O3
+8SO2
第二步,在高温、催化剂的作用下,往二氧化硫中通入氧气制取硫酸酐(即三氧化硫,SO3):
2SO2+O22SO3(可逆反应)
第三步,用(98%以上)浓硫酸吸收硫酸酐,制得硫酸:
SO3+H2O=H2SO4
以上为工业制备浓硫酸,将其稀释得稀硫酸。
第四步,利用氮气与氢气在高温高压下制备氨气:
N2
+
3H2
2NH3
这也是个可逆反应。
最后,将氨气通入稀硫酸溶液中制取硫酸铵:
H2SO4
+
2NH3
=
(NH4)2SO4
最后,将硫酸铵溶液蒸发、结晶、干燥得到硫酸铵。
(1)加热绿矾 生成Fe2O3 和 SO3 、 SO2,SO3加水生成硫酸
2FeSO47H2O= Fe2O3+H2SO4+SO2+6H2O
(2)加热硫酸铵,用水蒸气,使氨气排走,生成硫酸
(NH4)2SO4=NH3+H2SO4
硫酸是一种最活泼的二元无机强酸,能和许多金属发生反应。高浓度的硫酸有强烈吸水性,可用作脱水剂,碳化木材、纸张、棉麻织物及生物皮肉等含碳水化合物的物质。与水混合时,亦会放出大量热能。其具有强烈的腐蚀性和氧化性,故需谨慎使用。是一种重要的工业原料,可用于制造肥料、药物、炸药、颜料、洗涤剂、蓄电池等,也广泛应用于净化石油、金属冶炼以及染料等工业中。常用作化学试剂,在有机合成中可用作脱水剂和磺化剂。
硫酸铵(Ammonium sulfate)又名硫铵,是一种优良的氮肥(俗称肥田粉)原料,纯品为无色斜方晶体,工业品为白色至淡黄色结晶体。硫酸铵水溶液呈酸性,水中溶解度:0℃时70.6g,100℃时103.8g。0.1mol/L水溶液的pH为5.5。不溶于醇、丙酮和氨;有吸湿性,吸湿后固结成块;280℃以上分解,加热到513℃以上完全分解成氨气、氮气、二氧化硫及水;与碱类作用则放出氨气,与氯化钡溶液反应生成硫酸钡沉淀。相对密度1.77。折光率1.521。硫酸铵主要用作肥料,适用于各种土壤和作物,还可用于纺织、皮革、医药等方面。
虽然两者都具有酸性,但本质上还是不一样的:硫酸是强酸;硫酸铵是强酸弱碱盐。
这两者之间不会发生反应,所以只要使用时使用对象不被其中的一种物质造成不好的影响是可以合用的。
PROCESS
CONTACT
PROCESS)主要的原料为燃硫或硫化铁尔来的二氧化硫,及空气中的氧,使二氧化硫氧化而为三氧化硫,吸收于水中,即可得任何浓度的硫酸。惟此氧化,须有某种接触剂存在时始有作用;最常用者为铂及钒之氧化物。二氧化硫自燃硫而得者可直接使其氧化,若自燃硫化铁的燃烧,而得者须先降冷,洗之以酸或由滤过法或由沉淀法使之清洁;灰尘,硫蒸汽,砷,磷及其它物质存于气流中者,必须除去免其害及接触剂,为不纯物质对于氧化矾危害较铂轻。
(2)铅室法:取硫化铁或硫,置于特制炉中烧灼,导其所生之二氧化硫气体,和以水蒸气、空气及氧化氮而入铅室。氧化氮制自氨之氧化成以硫酸分解智利硝石而得。在铅室中之作用,最初一步为二氧化硫、氧化氮、氧气、水蒸气的结合,生成氮,氮氨基酸(NITROSYLSULPHURIC
ACID),因水分的存在,立即分解为硫酸,重新放出氧化氮。二氮化硫所以变为二氧化硫者,乃二氧化硫与氮的各种氧化物作用而来,继即硝基硫酸(nitrosulphurie
acid)及氮氧基硫酸。由此法所得的铅室酸须再用铅,铂,瓮,耐酸饯,熔制石英,耐酸砖等材料所制的器具蒸浓之。
(3)接触法制硫酸的反应原理:燃烧硫或金属硫化物等原料来制取二氧化硫。使二氧化硫在适当的温度后催化剂的作用下氧化成三氧化硫,在使三氧化硫跟水化合生成硫酸。二氧化硫跟氧气在催化剂的表面上接生产过程:以硫铁矿为原料时步骤如下
(a)二氧化硫的制取和净化:硫铁
矿粉碎成细小矿粒在沸腾炉充分燃烧4FeS2+11O2
=====
2Fe2O3+8SO2
从沸腾炉里出来的气体叫炉气,其中含二氧化硫、氧气、氮气、水以及一些杂质,如砷、硒等化合物矿尘等,杂质和矿尘都会使催化剂作用减弱或失去作用。这种现象叫催化剂幅。水蒸气对设备和生产也有不良影响。为此在进行氧化反应前,炉气必须通过除尘洗涤(除去硒、砷等化合物)干燥等净化设备应除去有害杂质,净化后的混合气体主要含二氧化硫,氧气和氮气。
(b)二氧化硫氧化成三氧化硫,二层催化剂中装有一个热交换器,用来把硫酸的工业制法
(c)三氧化硫的吸收和硫酸的生成:为了更可能把三氧化硫吸收干净并在吸收过程中不形成酸雾,工业上是用98.3%的硫酸来吸收三氧化硫,在吸收塔里一氧化硫从塔下部通入98.3%的硫酸从塔顶喷下,成品硫酸从塔底放出98.3%的硫酸。吸收三氧化硫后浓度增大,然后把它用水稀释成稀硫酸,配制成各浓度的硫酸。
(d)尾气中的二氧化硫回收:从吸收塔上部导出的没有起反应的氧气和少量二氧化硫以及不起反应的氮气等气体工业上称尾气,用尾气中含少量二氧化硫放空气中会造成大气污染,尾气中二氧化硫回收常采用氨吸收法
SO2+2NH3+H2O
=====(NH4)2SO3
(NH4)2SO3+SO2+H2O
=====
2NH4HSO3
当吸收液中亚硫酸氢铵达一定浓度后再跟93%的硫酸反应放出二氧化硫气体。放出的二氧化硫可用于制液体二氧化硫,硫酸铵可制成肥料。
可能有些多哦···