硫酸的作用与用途
“硫酸”的作用与用途:冶金及石油工业、解决人民衣食住行、巩固国防、原子能工业及火箭技术、土壤改良、化肥生产、日常家居用途等。硫酸是一种比较常见的化学物质,具有强大的腐蚀性和氧化性。
硫酸是一种无机化合物,化学式是H2SO4,硫的最重要的含氧酸。纯净的硫酸为无色油状液体,10.36℃时结晶,通常使用的是它的各种不同浓度的水溶液,用塔式法和接触法制取。前者所得为粗制稀硫酸,质量分数一般在75%左右,后者可得质量分数98.3%的浓硫酸,沸点338℃,相对密度1.84。
1、冶金及石油工业,用于冶金工业和金属加工在冶du金工业部门,zhi特别是有色金属的生产过程需要使用硫酸。例如用电解法精炼铜、锌、镉、镍时,电解液就需要使用硫酸,某些贵金属的精炼,也需要硫酸来溶解去夹杂的其他金属。
2、解决人民衣食住行,用于化学纤维的生产为人民所熟悉的粘胶丝,它需要使用硫酸、硫酸锌、硫酸钠的混合液作为粘胶抽丝的凝固浴。
3、巩固国防,某些国家硫酸工业的发展,曾经是和军用炸药的生产紧密连结在一起的。无论军用炸药(发射药、爆炸药)或工业炸药,大都是以硝基化物或硝酸酯为其主要成分。
4、原子能工业及火箭技术,原子反应堆用的核燃料的生产,反应堆用的钛、铝等合金材料的制备,以及用于制造火箭、超声速喷气飞机和人造卫星的材料的钛合金,都和硫酸有直接或间接的关系。
5、土壤改良,在农业生产中,越来越多地采用硫酸改良高pH值的石灰质土壤。过去20年来,尿素-硫酸肥料的产量大幅度提高并在美国西部诸州的土壤中广泛施用。
6、化肥生产,用于肥料的生产硫酸铵(俗称硫铵或肥田粉)和过磷酸钙(俗称过磷酸石灰或普钙)这两种化肥的生产都要消耗大量的硫酸。
7、日常家居用途,世界各地大多数酸性化学通渠用品均含有浓硫酸。这一类的通渠用品就和碱性的通渠用品一样,可以溶解淤塞在渠道里的油污及食物残渣等。
浓硫酸,俗称坏水,化学分子式为H₂SO₄,是一种具有高腐蚀性的强矿物酸。坏水指质量分数大于或等于70%的硫酸溶液。浓硫酸在浓度高时具有强氧化性,这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性,强氧化性,强腐蚀性,难挥发性,酸性,吸水性等。
恩,硫酸的物理性质和化学性质是什么样子的我,我想不需要我多说,网上都可以查得到。但是至于用途,我恰巧是知道的,因为本人学化学。
1.全球60%生产的硫酸是用来湿法制取含磷化合物的,比如说磷酸,磷肥以及洗衣粉的成分磷酸钠的。下面的这个反应除了制取磷酸外,还是用来生产硫酸钙和氢氟酸的廉价方法。
Ca5F(PO4)3 + 5 H2SO4 + 10 H2O → 5 CaSO4·2 H2O + HF + 3 H3PO4
2.用来出去各种金属锈。
TiO2+2H2SO4=Ti(SO4)2+2H2O
3.用来制取硫酸铝,硫酸铝俗称“造纸明矾”,因为它会使纸浆纤维凝聚。
Al2O3 + 3 H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3 H2O
4.催化剂,比如说生产尼龙就需要硫酸做催化剂。再就是石油提炼会用到硫酸。
用于肥料的生产硫酸铵(俗称硫铵或肥田粉)和过磷酸钙(俗称过磷酸石灰或普钙)这两种化肥的生产都要消耗大量的硫酸。
2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
用于农药的生产许多农药都要以硫酸为原料如硫酸铜、硫酸锌可作植物的杀菌剂,硫酸铊可作杀鼠剂,硫酸亚铁、硫酸铜可作除莠剂。
2、为工业生产服务 :
用于冶金工业和金属加工在冶金工业部门,特别是有色金属的生产过程需要使用硫酸。
用于石油工业汽油、润滑油等石油产品的生产过程中,都需要浓硫酸精炼,以除去其中的含硫化合物和不饱和碳氢化合物。
在浓缩硝酸中,以浓硫酸为脱水剂;氯碱工业中,以浓硫酸来干燥氯气、氯化氢气等;无机盐工业中,如冰晶石(Na3AlF6)、硼砂(Na2B4O7·10H2O)、磷酸三钠(Na3PO4)、磷酸氢二钠(Na2HPO4)、硫酸铅(PbSO4)、硫酸锌、硫酸铜、硫酸亚铁以及其他硫酸盐的制备都要用硫酸。
3、对解决人民“穿”与“用”等问题所起的作用 :
用于化学纤维的生产为人民所熟悉的粘胶丝,它需要使用硫酸、硫酸锌、硫酸钠的混合液作为粘胶抽丝的凝固浴。
用于化学纤维以外的高分子化合物生产塑料等高分子化合物,在国民经济中越来越占有重要的地位。
用于染料工业几乎没有一种染料(或其中间体)的制备不需使用硫酸。
用于日用品的生产生产合成洗涤剂需要用发烟硫酸和浓硫酸。
用于制药工业磺胺药物的制备过程中的磺化反应,强力杀菌剂呋喃西林的制备过程中的硝化反应,都需用硫酸。
4、对巩固国防方面所起的作用 :
某些国家硫酸工业的发展,曾经是和军用炸药的生产紧密连结在一起的。
与原子能工业及火箭技术的关系
原子反应堆用的核燃料的生产,反应堆用的钛、铝等合金材料的制备,以及用于制造火箭、超声速喷气飞机和人造卫星的材料的钛合金,都和硫酸有直接或间接的关系。
5、农业土质方面:
在农业生产中,越来越多地采用硫酸改良高pH值的石灰质土壤。
硫酸的用途:
1、用于化学纤维的生产,为人民所熟悉的粘胶丝,它需要使用硫酸、硫酸锌、硫酸钠的混合液作为粘胶抽丝的凝固浴。
2、用于作物的追肥,硫酸铵最适宜用作于作物的追肥。需根据不同土壤类型确定硫酸铵的追肥用量。对保水保肥性能差的土壤,要分期追施,每次用量不宜过多;对保水保肥性能好的土壤,每次用量可适当多些。硫酸还可以改良高pH值的石灰质土壤。
3、工业汽油、润滑油等石油产品的生产过程中,都需要浓硫酸精炼,以除去其中的含硫化合物和不饱和碳氢化合物。
4、可以溶解淤塞在渠道里的油污及食物残渣等。不过,由于浓硫酸会与水发生高放热反应,因此建议在使用前尽量保持渠道干爽,并慢慢倒入有关化学用品,另需佩戴手套。
5、在染料工业中,硫酸用于制造染料中间体。硫酸与钛铁矿反应可制得重要的白色颜料二氧化钛。
健康危害: 对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。蒸气或雾可引起结膜炎、结膜水肿、角膜混浊,以致失明;引起呼吸道刺激,重者发生呼吸困难和肺水肿;高浓度引起喉痉挛或声门水肿而窒息死亡。
口服后引起消化道烧伤以致溃疡形成;严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、肾损害、休克等。皮肤灼伤轻者出现红斑、重者形成溃疡,愈后癍痕收缩影响功能。溅入眼内可造成灼伤,甚至角膜穿孔、全眼炎以至失明。慢性影响:牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肺硬化。
硫酸最早的生产方法采用铅室法,但产品浓度低,占地面积大,便被接触法代替。将黄铁矿或硫在空气中焙烧或燃烧,生成二氧化硫,然后用五氧化二钒为催化剂。氧化钾为助催化剂 ,负载在硅藻土上 ,将二 氧化硫 转化为三氧化硫,它被浓硫酸吸收,制得发烟硫酸,可根据需要,用水将发烟硫酸稀释成不同浓度的硫酸。硫酸是重要工业原料,其年产量是一个国家工业生产能力的标志。硫酸在化肥工业中用于生产硫酸铵和过磷酸钙。在冶金工业中,用硫酸洗去钢材表面的氧化铁 。在石油精炼中 ,用硫 酸 洗去不饱和烃等杂质。硫酸还用于生产氢氟酸、磷酸、甲酸、草酸、柠檬酸、苯酚、表面活性剂烷基苯磺酸钠以及苦味酸炸药。