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硫酸

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关键词: 硫酸           

产品介绍

酸是化学六大无机强酸(硫酸、硝酸盐酸、氢碘酸)之一。

中文名称:硫酸

化学式:H2SO4

CAS登录号:7664-93-9

EINECS 登录号231-639-5

分子相对质量: 98.08

成分/组成信息:硫酸 98.0%(浓)<70% (稀)

密度:98%的浓硫酸 1.84g/mL

中心原子杂化方式:sp3

pKa1: -3.00pka2:1.99

浓硫酸溶解时放出大量的热,因此浓硫酸稀释时应该“酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅。” 则会产生"发烟"现象,这样含有SO3的硫酸称为"发烟硫酸"。

硫酸熔沸点:

熔点10℃

沸点290℃

但是硫酸并不是稳定的,沸腾时会分解一部分,变为98.3%的浓硫酸,成为338℃(硫酸水溶液的) 恒沸物。加热浓缩硫酸也只能高达到98.3%的浓度。

98.3%硫酸的熔沸点:

沸点:338℃  

硫酸



工业用途

1.冶金及石油工业

用于冶金工业和金属加工在冶金工业部门,有色金属的生产过程需要使用硫酸。在钢铁工业中进行冷轧、冷拔及冲压加工之前,都必须用硫酸清除钢铁表面的氧化铁。在轧制薄板、冷拔无缝钢管和其他质量要求较高的钢材,都必须每轧一次用硫酸洗涤一次。有缝钢管、薄铁皮、铁丝等在进行镀锌之前,都要经过用硫酸进行酸洗。例如镀镍、镀铬等金属制件,也需用硫酸来洗净表面的锈。在黑色冶金企业部门里,需要酸洗的钢材一般约占钢总产量的5%~6%,而每吨钢材的酸洗,约消费98%的硫酸30~50kg。

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。每吨原油精炼需要硫酸约24kg,每吨柴油精炼需要硫酸约31kg。石油工业所使用的活性白土的制备.

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、氯化氢气等;无机盐工业中,如冰晶石、硼砂、磷酸三钠、磷酸氢二钠、硫酸铅(、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。许多无机酸如磷酸、硼酸、铬酸(有时也指CrO3);有机酸如草酸、醋酸等的制备,也常需要硫酸作原料。此外炼焦化学工业(用硫酸来同焦炉气中的氨起作用副产硫酸铵)、电镀业、制革业、颜料工业、橡胶工业、造纸工业、油漆工业(有机溶剂的制备)、工业铅蓄电池制造业等等,都消耗相当数量的硫酸。

农药、染料、颜料、塑料、化纤、以及各种硫酸盐的制造。在石油的炼制、有色金属的可用作硬水的软化剂、离子交换再生剂、pH值调节剂、氧化剂和洗涤剂等。还可用于化肥、冶炼、钢铁的酸洗处理、制革过程以及炼焦业、轻纺业、国防军工都有广泛的应用。强酸性清洗腐蚀剂。在集成电路制造工艺中主要用于硅片清洗。

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。每生产1t粘胶纤维,需要消耗硫酸1.2~1.5t,每生产1t维尼龙短纤维,就要消耗98%硫酸230kg,每生产1t卡普纶单体,需要用1.6t20%发烟硫酸。在尼龙、醋酸纤维、聚丙烯腈纤维等化学纤维生产中,使用相当数量的硫酸。

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,每生产1t环氧树脂,需用硫酸2.68t,号称“塑料王”的聚四氟乙烯,每生产1t,需用硫酸1.32t;有机硅树胶、硅油、丁苯橡胶及丁腈橡胶等的生产,也都要使用硫酸。

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。偶氮染料中间体的制备需要进行磺化反应,苯胺染料中间体的制备需要进行硝化反应,两者都需使用大量浓硫酸或发烟硫酸。

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。塑料的增塑剂(如苯二甲酸酐和苯二甲酸酯)、赛璐珞制品所需的原料都需要硫酸来制备。玻璃纸、羊皮纸的制造,也需要使用硫酸。纺织印染工业、搪瓷工业、小五金工业、肥皂工业、人造香料工业等生产部门,也都需要使用硫酸。

用于制药工业磺胺药物的制备过程中的磺化反应,杀菌剂呋喃西林的制备过程中的硝化反应,都需用硫酸。许多抗生素的制备,常用药物如阿斯匹林、汞溴红、糖精等的制备,无不需用硫酸。

3.巩固国防

大都是以硝基化物或为其主要成分。虽然这些化合物的制备是依靠硝酸,但同时必须使用浓硫酸或发烟硫酸。

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,从硼砂制备的过程需要多量硫酸。

农业用途

1.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。可解决圈养牲畜过程产生的若干空气和水质问题,将硫酸施入农用土壤和水中,其主要作用是溶解钙、镁的碳酸盐和碳酸氢盐。这些钙、镁盐然后取代可交换的钠盐,钠盐随后用水浸洗除去。当碳酸盐和碳酸氢盐被分解后,硫酸与更惰性的物质反应,释放出磷、铁等植物养分。简单地降低土壤的pH值可引起许多元素溶解度的变化,提高它们对植物的效力。在高pH值的石灰质土壤上施用硫酸,可使植物更加健壮,收成增加。

2.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。

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,硫酸亚铁、硫酸铜可作除莠剂。普通的杀虫剂,如1059乳剂(45%)和1605乳剂(45%)的生产都需用硫酸。



硫酸

 


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