تعليم

حمض الكبريتيك

تحضير حمض الكبريتيك

طرق تحضير حمض الكبريتيك:
تعتمد عملية تحضير حمض الكبريت على الكبريت وعلى الكبريتات التي توضع كمواد أولية. كما تحتاج أيضا إلى النقاوة العالية نتيجة النشاط الكميائي الشديد للحامض. يمكن أن يحضر حمض الكبريت إما مخبرياً أو على النطاق الصناعي.
تشمل الطرق التجارية طريقتين وهي طريقة غرف الرصاص وطريقة التماس.
1/طريقة غرف الرصاص:
وهي طريقة سهلة قليلة التكلفة تعتمد على تفاعل ثاني اكسيد الكبريت مع الماء في وجود أحادي أكسيد النتروجين ثم أكسدة هذا الأخير ليعطي ثاني اكسيد النتروجين ويعاد أيضا لبرج التفاعل مرة أخرى ليتفاعل مع الماء وثاني أكسيد الكبريت للحصول على حمض الكبريت.

SO2 + H2O + NO2 → H2SO4 + NO
2NO + O2 → 2NO2

2/طريقة التلامس:

اكتشفت هذه الطريقة عام 1831 وهي الأكثر انتشارا حاليا وبتكلفة قليلة.و هي الأحسن مقارنة مع الأولى لان حمض الكبريت المتحصل عليه يكون نقيا. تشمل هذه الطريقة عدة مراحل هي كالتالي :
1) يصهر الكبريت ويرشح وذلك من أجل فصل الأجزاء غير المنصهرة ثم يضخ إلى وحدة خاصة بحرق الكبريت للحصول على SO2(ثاني أكسيد الكبريت)ليمرر على سخان ثم إلى مرشح الغاز لتنقيته من الشوائب ثم ينقل إلى برج التحويل لاكسدته مع معدن مثل البلاتين للحصول على ثالث أكسيد الكبريت ثم يمتص هذا الغاز بواسطة الماء وفق المعادلة التالية :

SO3 + H2O ⇌ H2SO4

2) يؤخذ هذا المحلول إلى وسط برج الأوليوم ويؤخذ الجزء من الناتج من أسفل البرج إلى مبرد الأوليوم ليصعد جزء منه مرة أخرى إلى أعلى البرج وبالتالي نتحصل على حمض الكبريت الذي يتجه مباشرة إلى الخزانات. بالنسبة إلى الحامض الناتج فيختلف تركيزها وذلك حسب درجة تبخرها.

تحضير حمض الكبريتيك في المنزل

مواد حامض الكبريتيك محلية الصنع
في الواقع ، تبدأ هذه الطريقة بحمض الكبريتيك المخفف ، الذي تغلي به لجعل حامض الكبريتيك المركز. هذه هي الطريقة الأسلم والأسهل لصنع حمض الكبريتيك في المنزل.

حمض بطارية السيارة
حاوية زجاجية
مصدر خارجي للحرارة ، مثل شواية
حمض البطاريات ، الذي يمكن شراؤه في مخزن إمداد السيارات ، هو ما يقرب من 35 ٪ حامض الكبريتيك. في كثير من الحالات ، سيكون هذا قويًا بما فيه الكفاية لأنشطتك ، ولكن إذا كنت بحاجة إلى حمض الكبريتيك المركز ، كل ما عليك فعله هو إزالة الماء. لن يكون الحمض الناتج نقيًا مثل حامض الكبريت ذو درجة الكاشف ، لذا ضع ذلك في اعتبارك.

الطريقة الأسلم
إذا لم تكن في عجلة من أمرنا ، فيمكنك تركيز حمض الكبريتيك عن طريق السماح للماء بالتبخر بشكل طبيعي. هذا يستغرق عدة أيام.

ضع حاوية مفتوحة من حامض الكبريتيك في مكان ما مع دوران جيد ، آمن من احتمال حدوث تسرب.
تغطية فضفاضة الحاوية للحد من التلوث مع الغبار والجسيمات الأخرى.
انتظر. سوف يتبخر الماء من المحلول ، ويتركك في نهاية المطاف حامض الكبريتيك المركز. لاحظ أن حامض الكبريتيك هو استرطابي للغاية ، لذلك سوف تحتفظ كمية معينة من الماء. ستحتاج إلى تسخين السائل لإبعاد الماء المتبقي.
أسرع طريقة
أسرع طريقة لتركيز حمض الكبريتيك هي غلي الماء من الحمض. هذا سريع ولكنه يتطلب عناية فائقة. ستحتاج إلى القيام بذلك في الهواء الطلق بحيث لا تتعرض للأبخرة الحمضية ، باستخدام الزجاج البورسليكاتي (على سبيل المثال ، Pyrex أو Kimax). هناك دائما خطر لتحطيم حاوية زجاجية ، بغض النظر عن ما تقوم بتسخينه ، لذلك عليك أن تكون مستعدًا لذلك الاحتمال.

لا تترك هذا المشروع من غير مراقب!

تسخين حمض البطارية في وعاء زجاجي بوروسيليكات.
عندما يتوقف مستوى السائل عن الانخفاض ، سوف تركز الحمض قدر ما تستطيع. عند هذه النقطة ، سيتم استبدال البخار بالأبخرة البيضاء أيضًا. كن حذرا لتجنب استنشاق الدخان.
اترك السائل ليبرد قبل نقله إلى حاوية أخرى.
أغلق الحاوية لمنع دخول الماء من الهواء إلى الحمض. إذا تركت الحاوية مفتوحة لفترة طويلة ، فسيتم تخفيف حمض الكبريتيك.

كيف يخفض حمض الكبريتيك

تخفيف حمض الكبريتيك

تمتاز الأحماض القويّة بقابليتها للتطاير؛ لذلك لابُد من التعامل معها بحذرٍ في المختبر الكيميائيّ وارتداء الملابس المُخصصة للمختبرات لأنّ بعضًا منها يُسبب الحروق ويُدمر الجلد لو انسكب عليه جزءٌ من الحمض، وفي عمليات التخفيف نتبع القانون التالي:

V1 × C1= V2× C2

حيث: V1, C1: ترمز إلى الحجم والتركيز للحمض قبل التخفيف

V2, C2: ترمز إلى الحجم والتركيز للحمض بعد التخفيف

ونتبع ما يلي:

  • تطبيق القانون لإيجاد القيمة الوحيدة المجهولة التي قد تكون أحد الحجمين أو أحد التركيزين.
  • بعد تطبيق القانون حسابيًّا نُطبق القِيم في المختبر؛ فمثلًا لو كان حجم المحلول القويّ المركز 25 مل، وأردنا تخفيفه لنحصل على محلولٍ حجمه 250 مل، بعد الحساب الكيميائي، أحضر دورقاً حجمه 250 مل، وبواسطة الماصّة المخبريّة اسحب من المحلول المركز 25 مل، وتجنب استخدام الفم لسحب الحمض حتى لو كنت ماهرًا في ذلك لما فيه من خطرٍ على الصحة، أفرغ محتويات الماصّة في الدَّورق ثُمّ أضف الماء حتى يصل إلى حجم 250 مل ورجّه جيدًّا؛ بذلك تكون قد حصلت على محلولٍ مخفّفٍ.

مخاطر حمض الكبريتيك على الإنسان

فيما يخص الجانب البيئي فهو يعتبر من الأحماض التي تُسبب خطر وتلوث بيئي؛ لأنه ضمن مكونات الأمطار الحمضية، وذلك نتيجة تكوينه من أكسدة حمض الكبريتوز، وهو عبارة عن  أكسدة غاز الاوكسجين O2 لثاني أكسيد الكبريت عند وجود المياه، وبذلك يحدث إتلاف لكافة المحاصيل الزراعية نتيجة للأمطار الحمضية.

أما خطره على الإنسان يبدأ مع استنشاق حمض الكبريت، المؤدي لحدوث صدمة دموية وعصبية بسبب الجفاف والآلام الحارقة، وقد يصل الأمر إلى الغثيان والقيء المُستمر، ومن هنا يتعرض الشخص لتشوهات بجسده، مما ينجم عنه وفاة الإنسان بفترة بسيطة تصل بحد أقصى ليومين، وذلك بحالة أن الجرعة التي استنشقها كانت بين أربعة لخمسة سم مكعب.

حمض الكبريتيك والذهب

لا يحدث أي تفاعل بين الذهب، والبلاتين وحمض الكبريتيك.

أين يباع حمض الكبريتيك

في اماكن بيع الاسمدة الكيميائية او مصانع الصابون.

صناعة حمض الكبريتيك pdf

السابق
فوائد الدبس للوجه
التالي
دواء هايجين هيربو هيل جداد HiGeen Herbo Heel Jaddad دواء يستخدم لمعالجة الحروق

اترك تعليقاً