اسید سولفوریک

اسید سولفوریک چیست؟

اسید سولفوریک یک ماده شیمیایی صنعتی با فرمول $\text{H}_2\text{SO}_4$ است که به‌صورت مایعی روغنی، بی‌رنگ و بسیار خورنده شناخته می‌شود. این اسید که گاهی به آن “خون رگ‌های صنعت” نیز گفته می‌شود، یکی از پرکاربردترین و استراتژیک‌ترین مواد شیمیایی در دنیاست و نقش حیاتی در صنایع مختلف ایفا می‌کند.

از نظر ظاهری، اسید سولفوریک در حالت خالص کاملاً شفاف و بی‌رنگ است، اما بسته به نحوه تولید و میزان ناخالصی‌ ها ممکن است رنگی از زرد کم‌ رنگ تا قهوه‌ای روشن به خود بگیرد. این ماده دارای بافتی چسبناک و روغنی است و یکی از ویژگی‌ های بارز آن، واکنش بسیار شدید و گرماده با آب است. زمانی که اسید سولفوریک غلیظ با آب مخلوط می‌شود، مقدار قابل‌ توجهی انرژی گرمایی آزاد می‌ کند که این ویژگی هم در کاربردهای صنعتی مفید است و هم خطرات ایمنی جدی به همراه دارد.

اسید سولفوریک با جرم مولی 98.07 گرم بر مول و چگالی 1.83 گرم بر سانتی‌ متر مکعب، یک مایع بسیار سنگین و قطبی محسوب می‌ شود که هدایت الکتریکی بالایی دارد. این ماده در تماس با فلزات واکنش‌ های شیمیایی شدیدی از خود نشان می‌دهد و باعث خوردگی آن‌ها می‌شود. همچنین در تماس با چوب، کاغذ و دیگر مواد آلی، به دلیل خاصیت آبگیری قوی، باعث تجزیه و سیاه‌شدگی آن‌ها می‌ گردد، هرچند که احتمال آتش‌ سوزی مستقیم ناشی از این واکنش‌ ها کم است.

کاربردهای اسید سولفوریک بسیار گسترده و متنوع است. در بخش کشاورزی، خلوص 98 درصد این اسید به‌ طور ویژه برای اصلاح pH خاک‌ های قلیایی و شور، کاهش شوری (EC) و بهبود تهویه خاک‌ های رسی استفاده می‌شود. این ماده در باغات پسته، مزارع سیب‌ زمینی و گلخانه‌ ها نقش مهمی در افزایش بهره‌ وری و جذب بهتر مواد غذایی توسط گیاهان ایفا می‌ کند. علاوه بر این، بیشترین مصرف جهانی اسید سولفوریک در تولید کودهای شیمیایی به‌ ویژه آمونیوم سولفات و اسید فسفریک است که این موضوع اهمیت آن را در امنیت غذایی جهان دوچندان می‌ کند.

در صنایع مختلف، این اسید کاربردهای بی‌ شماری دارد. از جمله در تولید شوینده‌ها و پاک‌کننده‌های صنعتی، رسوب‌زدایی و حذف خوردگی از سطوح فلزی، پالایش نفت و فرآوری سنگ‌های معدنی، تولید رنگ‌ها، داروسازی، صنایع نساجی و حتی در تولید باتری‌های اسیدی خودرو مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین نقش کلیدی آن در فرآیند الکترولیز و تجزیه آب به هیدروژن و اکسیژن، از دیگر کاربردهای مهم این ماده شیمیایی است.

با وجود تمام کاربردهای مفید و ضروری، اسید سولفوریک یک ماده بسیار خطرناک محسوب می‌شود. تماس کوتاه‌ مدت با پوست می‌تواند منجر به سوختگی‌ های شدید و غیرقابل ترمیم شود، استنشاق بخارات آن برای سیستم تنفسی آسیب‌ رسان است و تماس با چشم می‌ تواند عواقب جبران‌ ناپذیری داشته باشد.

بنابراین کار با این اسید نیازمند رعایت دقیق پروتکل‌های ایمنی، استفاده از تجهیزات حفاظت فردی استاندارد (دستکش، عینک، لباس ضد اسید)، تهویه مناسب محیط کار و حضور افراد متخصص و آموزش‌دیده است. یکی از مهم‌ترین نکات ایمنی در کار با این اسید این است که هرگز نباید آب را به اسید غلیظ اضافه کرد، بلکه همیشه باید اسید را به آرامی و با هم‌زدن مستمر به آب افزود تا از واکنش شدید و پاشیده‌شدن اسید جلوگیری شود.

---

💰 جهت اطلاع از قیمت روز اسید سولفوریک و دریافت مشاوره تخصصی خرید، با کارشناسان فروش آداک شیمی تماس بگیرید. ما آماده‌ایم تا با توجه به نیاز شما، بهترین نوع و بسته‌ بندی را پیشنهاد دهیم.

فیلم اسید سولفوریک

 

در این فیلم کاربردهای اسید سولفوریک را به طور کامل توضیح داده ایم.

فروش اسید سولفوریک

فروش اسيد سولفوريك صنعتی در آداک شیمی با شرایط زیر امکان پذیر می باشد.

• ما در فروش این محصول برای مشتریان مان انعطاف زیادی قائل هستیم و از خرد تا تناژ را امکان تامین داریم.
• شما مشتریان عزیز می توانید از طریق فروشگاه به راحتی از میان تنوع بی شمار، بسته بندی مورد نظر خود را جهت خرید انتخاب نمایید.
• امکان ثبت سفارش بصورت تانکرهای 1000 لیتری و تناژ همراه با امکانات تخلیه (پمپ - شلنگ - نیروی متخصص) میسر می باشد.
• اسیدسولفوریک 98 درصد تولید تمام پتروشیمی ها در مجموعه آداک شیمی آماده بارگیری برای مشتریان می باشد.
• در صورتی که امکان تخلیه سولفوریک را بصورت تانکری ندارید و یا به هر دلیلی نمی توانید بصورت گالن های 20 لیتری خریداری بکنید. اصلا نگران نباشید در آداک شیمی امکان خرید بصورت بشکه های 220 لیتری برای شما فراهم است.

خرید اسید سولفوریک آزمایشگاهی

اسید سولفوریک آزمایشگاهی در واقع خالص ترین حالت این محصول است. سولفوریک آزمایشگاهی همانطور که از نام آن مشخص برای انجام آزمایشات و کارهای بسیار حساس مورد استفاده قرار می گیرد. در مجموعه آداک شیمی گرید آزمایشگاهی این محصول در گالن های 2.5 لیتری با نام اسید سولفوریک آزمایشگاهی دکتر مجللی بفروش می رسد.

مشخصات ظاهری سولفوریک اسید

این اسید با توجه به میزان خالص بودن آن در طبیعت از نظر ظاهری متغیر می باشد و در واقع بی رنگ تا قهوه ای تیره رنگ، روغنی، متراکم، بی بو و خورنده است، اما به صورت کلی اسید سولفوریک مایعی بی رنگ در نظر گرفته می شود.

انواع خلوص اسید سولفوریک در آداک شیمی

اسيد سولفوريك یکی از قوی ترین اسیدهاست که خلوص آن 98 درصد می باشد و در صورت رقیق سازی به هر درصد خلوصی امکان پذیر می باشد.

متداول ترین خلوص این اسید عبارتند از :

• اسید سولفوریک 98 درصد
• اسید سولفوریک 50 درصد
• اسید سولفوریک 35 درصد
• اسید سولفوریک کشاورزی

اسید سولفوریک شفاف یا تیره؟

مهم ترین نکته در خصوص sulfuric acid خلوص این محصول کاربردی می باشد. در کشور عزیزمان ایران چندین کارخانه تولید کننده سولفوریک اسید هستند که کار اصلی آنها تامین نیاز مصرف کنندگان در سراسر کشور است.

با توجه به پروسه تولید و تجهیزات مورد استفاده امکان دارد که محصول نهایی تفاوت های جزئی داشته باشد، بخصوص از نظر رنگ ظاهری که باعث شده سولفوریک در بازار با دو رنگ شفاف و تیره بفروش برسد.

باید عنوان کرد که معمولا از نظر درصد خلوص تفاوت چندانی با یکدیگر نداشته یا درصد تفاوت بسیار ناچیزی دارند که در عملکرد آنها هیچ تاثیری ندارد.

اما ممکن است بنابر هر دلیلی شرکت های مصرف کننده تمایل به اسید گوگرد شفاف و یا تیره داشته باشند که باید در هنگام خرید به فروشندگان اعلام کنند.

ساختار اسید سولفوریک چگونه است؟

Sulfuric acid | اسيد سولفوريك مایعی روغنی و شفاف (با توجه به خلوص می تواند بدون رنگ تا قهوه ای باشد) که در صورت واکنش با آب گرمای بسیار زیادی تولید می کند.

سولفوریک خاصیت خورندگی بسیار بالایی دارد، همین امر باعث شده که در دسته بندی خطرناک ترین اسیدهای دنیا قرار بگیرد. گفته می شود در اثر تماس فلزات با این اسید بافت آنها به کلی از بین خواهد رفت.

 

کاربرد اسید سولفوریک در صنعت

جوهر گوگرد که نام دیگر این اسید می باشد، کاربردهای بسیار متنوعی در انواع صنایع دارد. برخی از مهم ترین موارد مصرف اسید سولفوریک در ذیل اشاره شده است :

1. اصلاح شوری خاک
2. فرآوری سنگ معدن
3. تولید انواع آب باتری
4. پالایشگاه و تصفیه نفت
5. صنایع چاپ و تولید کاغذ
6. تولید انواع فلز همچون آهن و فولاد
7. کاهش میزان قلیایی بود خاک کشاورزی
8. بهبود وضعیت تهویه در خاک های رسی
9. قابلیت تشکیل سولفات‌های آلی در خاک و آب

کاربرد سولفوریک اسید در صنعت فلزات

• صنایع معدنی و فلزی

موارد کاربرد اسید سولفوریک در صنایع معدنی شامل استخراج مس، استخراج اورانیوم ، وانادیوم و شستشو و آماده سازی فلزی برای رنگ و پوشش است.

الف) استخراج فلزات مس، سرب و روی

استخراج و تغلیظ سنگ معدن حاوی مس، روی یا سرب غالبا با استفاده از اسید سولفوریک انجام می‌گردد.

ب) استخراج اورانیوم و وانادیوم

در اوایل دهه ١٩٨٠ حجم زیادی از اسید سولفوریک جهان صرف استخراج اورانیوم و محصول جانبی آن وانادیوم گردید. بعد از آن به علت اینکه فعالیت های هسته ای محدود به قوانین سازمان ملل گردید، میزان استفاده از اسید سولفوریک نیز در این زمینه رو به کاهش گذارد.

پ) صنایع فولاد و آهن

اسید سولفوریک به دو منظور در صنایع فولاد مورد استفاده قرار می گیرد. یکی بازیافت گازهای محتوی آمونیاک بوسیله اسید سولفوریک که منجر به تولید سولفات آمونیوم به عنوان محصول جانبی صنعت فولاد می گردد و دیگری رسوب زدایی توسط اسید (Pickling) که در این عملیات اکسیدهای فلزات، چربی‌ها و نمک‌ها و حتی زنگ آهن از روی سطح فولاد زدوده می شود.

کاربرد سولفوریک اسید در تولید اسید فسفریک

بخش عمده اسید سولفوریک جهان جهت تولید اسید فسفریک از فرایند مرطوب (Wet Process) مورد استفاده قرار می‌گیرد. شایان ذکر است که در تولید اسید فسفریک کوره ای از اسید سولفوریک به عنوان ماده اولیه استفاده نمی‌شود.

البته در سال‌های اخیر حجم بالای تولید اسید فسفریک از فرایند مرطوب موجب شده است تا اسید فسفریک تولید شده از این فرایند خالص‌سازی شده و علاوه بر تولید کودهای شیمیایی در صنایع دیگر نیز بجای اسید فسفریک کوره ای نیز مورد استفاده قرار گیرد.

باتوجه به بالا بودن میزان تولید اسید فسفریک جهان از اسید سولفوریک، بازار اسید سولفوریک بسیار تحت تأثیر بازار جهانی اسید فسفریک و کودهای شیمیایی تولیدی از آن قرار دارد.

نحوه تولید اسید سولفوریک

پروسه تولید سولفوریک اسید در چندین مرحله انجام می پذیرد که بسیار سخت و پیچیده است. بطور کامل به شرح این فرآیند پرداخته ایم:

الف) استخراج گوگرد

مهم ترین منابعی که گوگرد از آنها استخراج میشود گاز طبیعی و روغن است. این منابع حاوی ترکیبات گوگردی هستند، سولفید آلی و هم هیدروژن باید قبل از استفاده به عنوان سوخت یا مواد شیمیایی از بین بروند.

در جهان حدود 35 درصد از گوگرد از طریق بو دادن سنگ سولفید از طریق دی اکسید گوگرد تولید می شود. گیاهانی که به طور سنتی دی اکسید گوگرد را به اتمسفر منتقل می کنند، آن را به عنوان اسید سولفوریک بازیابی می کنند.

ب) تبدیل گوگرد به دی اکسید گوگرد

گوگرد به عنوان ماده اولیه ابتدا باید به دی اکسید گوگرد تبدیل شود. گوگرد مذاب در کوره پاشیده می شود و در انفجار هوای خشک سوزانده می شود. از آنجا که از هوای اضافی استفاده می شود، گاز در حال ظهور حاوی حدود 10-12 درصد دی اکسید گوگرد و 10 درصد اکسیژن است.

گازها بسیار گرم هستند و بنابراین از طریق مبدل های حرارتی (دیگهای بخار حرارت) عبور می کنند. گازها تا حدود 700 K خنک می شوند و آب موجود در لوله های دیگ بخار اطراف به بخار تبدیل می شود. در فرآیند ساخت یک تن اسید سولفوریک، یک تن بخار فشار قوی نیز تولید می شود.

ج) تبدیل دی اکسید گوگرد به تری اکسید گوگرد

یک گیاه معمولی شامل یک مخزن استوانه ای است که به عنوان یک راکتور بستر ثابت با چهار بستر جداگانه کاتالیزور شناخته می شود. به عنوان یک مبدل شناخته می شود تا 700 K گرم می شود، که از طریق آن دی اکسید گوگرد و هوا عبور می کند.

د) تبدیل تری اکسید گوگرد به اسید سولفوریک

در مرحله آخرگوگرد تری اکسید و اسید در خلاف جهت حرکت می کنند. اسید به صورت پاششی از بالای برج به پایین حرکت می کند و گاز از پایین روانه بالای برج می شود. در طی این حرکت گاز گوگرد تری اکسید جذب اسید شده که منجربه تولید اسید سولفوریک می شود.

تولید سولفوریک اسید با گوگرد

در مرحله نخست گوگرد در مجاورت اکسیژن، اکسید شده و گوگرد دی‌اکسید به دست می‌آید. گوگرد مذاب در کوره پاشیده می شود و در انفجار هوای خشک در حدود 1300 کیلوگرم سوزانده می شود:

S + O2 > SO2

سپس گوگرد دی‌اکسید در مجاورت یک کاتالیزگر و در واکنش با اکسیژن اضافی به 3SO یا گوگرد تری اکسید، اکسیده می‌شود:

SO2 + O2 > SO3

درنهایت از واکنش گوگرد تری‌ اکسید با آب، محلول سولفوریک اسید تولید می‌شود. در ساخت یک تن اسید سولفوریک، یک تن بخار با فشار بالا نیز تولید می شود:

SO3 + H2O > H2SO4

همچنین از واکنش گاز گوگرد دی‌ اکسید با هیدروژن پراکسید (آب اکسیژنه) نیز اسید سولفوریک تولید می شود:

SO2 + H2O2 > H2SO4

این واکنش در دمای معمولی سرعت پایینی دارد به همین منظور واکنش را در محیطی با دمای ۴۰۰ تا ۷۰۰ درجه سانتی گراد انجام می دهند و برای واکنش از کاتالیزور وانادیم پنتوکسید (V2O5) استفاده می شود.

حال SO3 را به اسید سولفوریک غلیظ وارد می کنند که از این واکنش پیرو سولفوریک اسید بدست می آید:

H2SO4(l)+SO3(g) > H2S2O7(l)

اگر به پیرو سولفوریک اسید مقدار مشخصی آب اضافه گردد اسید با غلظت مورد نظر حاصل می شود:

H2S2O7(l)+H2O(l) > 2H2SO4 

الکترولیز اسید سولفوریک چیست؟ 

وقتی که جریان الکتریکی از محلول هایی مثل اسید سولفوریک رقیق می‌گذرد، آب به اجزایش یعنی هیدروژن و اکسیژن تجزیه می‌شود. آنها در اطراف صفحات متصل به قطبهای منفی و مثبت باتری آزاد می‌شوند. 

محلول هایی از این نوع که با گذشتن جریان از آنها بطور شیمیایی تجزیه می‌شوند، الکترولیت نامیده می‌شوند و فرایند تجزیه ماده بر اثر جریان الکتریکی به الکترولیز معروف است و رساناهایی را که در الکترولیت فرو می‌برند و جریان را به آن می‌رسانند، الکترود نام نهاده‌اند. الکترود مثبت به آند و الکترود منفی به کاتد معروف است.

کاربرد اسید سولفوریک در کشاورزی

جالب است که بدانید در صنعت کشاورزی سولفوریک و خاصیت های منحصر به فرد آن جایگاه بسیار ویژه ای دارد. خاک باغات کشاورزی بطور طبیعی آهک دارند. مهندسین این حوزه با اضافه کردن مقدار مشخصی از این اسید باعث ایجاد یک واکنش بسیار سرعتی بین اسید سولفوریک و آهک می شوند، نباید نگران آسیب رساندن آن به منابع موجود در خاک شد چرا که با همان سرعتی که واکنش می دهد، خنثی می شود. 

اقتصادی ترین راه ممکن برای اصلاح خاک و از بین بردن فاکتورهای منفی و تاثیر گذار در محصولات تولیدی بکار گیری این مایع شیمیایی است. 

واکنش سولفوریک با کربنات های موجود در خاک منجر به تولید سولفات کلسیم آبدار و به مقدار کمتری سولفات منیزیم و سولفات مضاعف کلسیم و منیزیم می شود. اسیدسولفوریک ۹۸ درصد در مزارع و باغات کشاورزی به منظور کاهش میزان قلیایی بودن آب و خاک به ویژه در باغات پسته بکار برده می شود.

که با استفاده از آن به عنوان یک ماده اصلاحی نفوذ پذیری خاک افزایش یافته و مشکل تهویه خاک نیز بر طرف می شود. بطور خلاصه می توان گفت موارد زیر از مزایای بکار گیری سولفوریک در کشاورزی می باشد:

• اصلاح شوری خاک (EC)
• کاهش میزان قلیائیت (PH) خاک و آب
• بهبود وضعیت تهویه در خاکهای رسی
• نحوه استفاده از اسید سولفوریک در آبیاری
• قابلیت تشکیل سولفات‌های آلی در خاک و آب

کود اسید سولفوریک کشاورزی

کودهای صنعتی یکی از مهم ترین اصول و پایه در کشاورزی مدرن هستند که با استفاده از آنها می توان خاک باغات و مزارع را به راحتی تقویت کرد.

مهندسین کشاورزی با آزمایش بر روی خاک ها مشکلات و کمبودهای آنها را شناسایی کرده و برای رفع آن اقدام به تولید انواع کودهای کشاورزی می کنند که هرکدام با توجه به معضل خاک مورد استفاده قرار می گیرد.

سولفوریک نیز از میان هزاران اسید موجود بیشترین مصرف را در صنعت تولید کود کشاورزی دارد. بطور مثال می توان گفت که از سولفوریک در کارخانجات تولید کود آمونیوم سولفات استفاده که تامین کننده کمبود گوگرد در خاک است.

بهترین زمان استفاده از سولفوریک در خاک کشاورزی

 مصرف sulfuric acid هیچ محدودیت زمانی وجود ندارد. در تمام طول سال می توان برای اصلاح خاک استفاده کرد. البته چنانچه در طول زمستان که هوا خنک بوده و تبخیر هم کم است، اسید مورد استفاده قرار گیرد بهتر است.
دلیل این موضوع امکان انجام آبیاری سنگین تر در طول زمستان می‌باشد. از نظر خطر استفاده از اسید برای ریشه درخت در طول فصل رشد هیچ مشکلی در این رابطه وجود ندارد. معمولا میزان اسید سولفوریک توصیه شده به حدی است که واکنش pH آب آبیاری در نقطه انتهایی کرت بین ۵ تا ۵/۵ باشد. این محدوده pH هیچ خطری برای ریشه گیاه ایجاد نمی‌کند.

نحوه اسید دهی به خاک چگونه است؟

•  سیستم غرقابی

باید از منبع پلاستیکی شیردار نسبتا کم حجم و قابل حمل برای اضافه کردن اسید به آب ورودی به کرت ها استفاده شود. بهتراست به شیرخروجی، یک شیلنگ پلاستیکی اضافه شود و هنگام اسید دادن، شیلنگ کاملا در آب قرار گیرد.

برای کنترل PH آب، بهتر است کشاورزان از PH متر دیجیتال که طرز استفاده بسیار ساده ای دارد استفاده نمایند. پیشنهاد می شود تخلیه اسید بعد از گذشت یک پنجم از زمان شروع آبیاری، آغاز شود.

به طور مثال درکرتی که آبگیری آن 3 ساعت طول می کشد، بهتر است اسید دهی بعد از 35 دقیقه از شروع آبگیری آغاز گردد و تا پایان آبدهی ادامه داشته باشد. با این روش همگن ترین محلول را خواهیم داشت.

•  سیستم آبیاری تحت فشار

در سیستم تحت فشار نباید غلظت اسید بیش از حد باشد زیرا پایین آمدن بیش از حد مجاز PH، اثر نامطلوبی بر روی اتصالات فلزی گذاشته و همچنین به دلیل حجم کم آب ممکن است به ریشه درختان نیز آسیب زده شود. 

در سیستم قطره ای بهتر است تانکر مخصوص کوددهی سیستم، تا نصف از آب پر شده و اسید به آن اضافه شود.

بهتر است اسیددهی کمی پس از شروع آبیاری، آغاز شده و حتما قبل از پایان آبیاری، قطع شود تا در صورت باقی ماندن اسید در سیستم، اتصالات فلزی و قسمت های فلزی صافی ها آسیب نبینند.
در سیستم های آبیاری تخت فشار استفاده از اسیدسولفوریک باعث جلوگیری از تجمع بی کربنات و سایر املاح در لوله ها و قطره چکان ها می شود.

بعد از اضافه کردن اسید سولفوریک به خاک چه اتفاقی می افتد؟

اسید سولفوریک اضافه شده به خاک بلافاصله با آهک های موجود در خاک واکنش داده و خنثی میشود. واکنش اسید سولفوریک با کربنات­ های موجود در خاک عمدتا منجر به تولید سولفات کلسیم آبدار (گچ کشاورزی) و به مقدار خیلی کمتری سولفات منیزیم و سولفات مضاعف کلسیم و منیزیم می شود. به دلیل سریع بودن واکنش فوق الذکر (خنثی سازی اسید سولفوریک با آهک) اسید در خاک ماندگار نمی باشد که قادر به خسارت به ریشه گیاه بشود و همچنین اقتصادی ترین راه برای اصلاح خصوصیات نامطلوب یک خاک رسی استفاده از اسید سولفوریک است.

آیا اسید سولفوریک خوراکی است؟

در اروپا و برخی مناطق دیگر جهان در صنایع تولید کننده مواد غذایی از اسید سولفوریک رقیق شده که به اسید سولفوریک خوراکی معروف می باشد، بمنظور کنترل سطح ph محصولات غذایی و جلوگیری از رشد انواع ویروس، باکتری و میکروب های مضر استفاده می شود.

همان طور که گفته شد مجوز مصرف و درصد آن توسط کارشناسان مربوطه و طبق دستور سازمان جهانی غذا مورد استفاده قرار می گیرد.

اسید سولفوریک رقیق

برخی از صنایع برای انجام فرآیندهای کاری نیاز به سولفوریک رقیق دارند. در این صورت باید با استافده از نیروهای متخصص طی یک فرآیند کاملا آزمایشگاهی sulfuric را رقیق سازی کرد. هرگز بدون دانش، نیروی متخصص و شرایط آزمایشگاهی اقدام به رقیق سازی نکنید.

استفاده از این ماده باید کاملا در شرایط کنترل شده و بر اساس دستورالعمل های ایمنی استاندارد باشد.
ابتدا با توجه به غلظت اولیه اسید موجود و غلظت مورد نظر، میزان دقیق اسید مصرفی و آب مقطر محاسبه گردد.
acid را باید به آرامی به آب اضافه کرد و همزمان محلول را نیز باید به صورت پیوسته همزد تا از تجمع اسید در ته ظرف و ایجاد گرادیان دمایی جلوگیری شود.

اسید سولفوریک غلیظ چیست؟

sulfuric acid به یکی از نام هایی که شهرت دارد، اسید غلیظ است. حالا چرا این اسم؟ از آنجایی که این اسید بصورت خالص درصد بسیار بالایی دارد و جز اسیدهای پایه و اصلی در صنعت بکار می رود، به این نام در بین افرادی که این محصول جز مواد مصرفی مشاغلشان است شناخته می شود.

شرایط حمل و نقل سولفوریک اسید چگونه است؟

 با وجود این که کشور ما به‌ عنوان یکی از تولیدکنندگان اسید سولفوریک با کیفیت در جهان مطرح است است و حتی قیمت اسید سولفوریک تولیدی در ایران،در مقایسه با سایر کشورها رقابتی می باشد، اما باز هم کمتر از 7 درصد از این محصول به خارج از ایران صادر می شود. دلیل عمده این امر شرایط سخت جابجایی آن است.

این اسید بسیار سنگین است و در غلظت‌ های بالا بسیار خورنده بوده و خشک‌ کننده ‌قوی است. اسید سولفوریک رقیق با هر نسبتی در آب حل می‌ شود ولی در حالت غلیظ، ریختن آب بر روی آن، بسیار خطرناک است و باعث پاشش اسید به اطراف و حتی انفجار می ‌شود. پس چنانچه نیاز به ترکیب آب با اسید سولفوریک بود، باید آب را در ظرفی مانند ارلن یا بشر ریخته سپس اسید را قطره قطره به آن اضافه کنیم.

بطور معمول شرکت ها و پتروشیمی هایی که در کشورمان سولفوریک را تولید می کنند، این محصول را با تانکرهای مخصوص حمل اسید به شرکت های بازرگانی عرضه می کنند. در محل تحویل نیز با توجه به شرایط خاص و نحوه تخلیه باید حتما افراد متخصص حضور داشته باشند و فرآیند تخلیه کاملا زیر نظر این افراد صورت پذیرد.

بررسی واکنش اسید سولفوریک با آهن

واکنش سولفوریک اسید با آهن با توجه به میزان غلظت متفاوت اتفاق می افتد.   

                                                                                                                                 Fe+H2SO4⟶FeSO4+H2         

3Fe+8H2SO4⟶FeSO4+Fe2(SO4)3+4SO2+8H2O 

ایمنی اسید سولفوریک

مشخصات فیزیکی و شیمیایی

اسید سولفوریک یک مایع روغنی و چسبنده است که به شدت جاذب رطوبت بوده و در حالت خالص بی‌رنگ و شفاف است. نمونه‌های صنعتی معمولاً رنگی متمایل به زرد یا خاکستری دارند. این ماده بی‌بو بوده و بافتی چرب و لغزنده دارد که نشان‌دهنده خاصیت خورندگی بالای آن است.

---

خطرات شیمیایی و واکنش‌ پذیری

• واکنش با آب : تولید گرمای شدید، جوشیدن و پاشش خطرناک اسید
• واکنش با فلزات : تولید گاز هیدروژن قابل اشتعال و انفجاری (آهن، روی، آلومینیوم)
• واکنش با قلیاها : خنثی‌سازی بسیار گرمازا با سود، پتاس و آمونیاک
• واکنش با اکسید کننده‌ها : خطر آتش‌سوزی و انفجار با کلرات‌ها و نیترات‌ها
• تولید بخارات سمی : آزاد شدن دی‌اکسید گوگرد (SO₂) در اثر حرارت

---

راه‌های ورود به بدن

1. تنفسی : استنشاق بخارات و ذرات معلق
2. پوستی : تماس مستقیم مایع با پوست
3. چشمی : پاشیدن یا تماس با چشم
4. گوارشی : بلع تصادفی (بسیار خطرناک)

---

خطرات استنشاقی

• التهاب شدید مجاری تنفسی و سوزش بینی و حلق
• سرفه، عطسه و احساس خفگی
• تنگی نفس و تورم دستگاه تنفسی
• احتمال ادم ریوی در تماس‌های شدید

---

اثرات تماس کوتاه‌ مدت

• چشم : سوختگی شدید، قرمزی، درد و احتمال نابینایی دائمی
• سیستم تنفسی : سوزش، سرفه شدید و تنگی نفس
• دندان‌ها : فرسایش سریع مینا و حساسیت
• معده : درد شدید، تهوع و استفراغ خونی (در صورت بلع)
• پوست : سوختگی شیمیایی شدید، تاول و آسیب عمیق بافت

---

اثرات تماس بلند مدت

• دندان‌ ها : فرسایش دائمی مینا و پوسیدگی زودرس
• پوست : درماتیت مزمن، خشکی و التهاب پوستی
• سیستم تنفسی : برونشیت مزمن و کاهش ظرفیت ریوی
• افزایش خطر سرطان دستگاه تنفسی (تماس شغلی طولانی‌مدت)

---

تجهیزات حفاظت فردی (PPE)

• چشم : عینک ایمنی ضد اسید + شیلد صورت
• تنفس : ماسک با فیلتر ضد اسید (A2/P2)
• دست : دستکش نئوپرن یا نیتریل ضخیم
• بدن : پیش‌بند و روپوش ضد اسید (PVC)
• پا : چکمه ایمنی ضد اسید

---

نکات ایمنی کلیدی

• همیشه اسید را به آرامی به آب اضافه کنید، نه بالعکس
• کار در محیط با تهویه مناسب
• دسترسی به دوش اضطراری و آب‌شوی چشم
• آموزش کارگران در مورد خطرات و اقدامات اورژانسی

مشخصات شیمیایی اسید سولفوریک 

اسید سولفوریک 98 درصد خورنده است و بخش عمده ای از باران اسیدی را تشکیل می دهد. قطرات آب به هنگام بارش با آلاینده های معلق در هوا، واکنش می دهند و تولید اسید می کنند. در واقع قطرات آب با فلزات واکنش می دهد و هر چه دما بالاتر رود میزان این واکنش بیشتر خواهد شد اما تاثیری روی جیوه و سرب ندارد. 

• جرم مولی آن 98.07 گرم بر مول 
• ویسکوز است و گرانروی زیای دارد.
• چگالی آن 1.83 گرم بر سانتی متر مکعب 
• نقطه جوش در حدود 10 درجه سانتی گراد 
• دارای مولکول‌ هایی با گشتاور قطبی است. 
• این ماده از هدایت الکتریکی بالایی برخوردار است.
• مایعی بسیار قطبی است و دارای یک قطر دی الکتریک در حدود 100 می باشد.

سولفوریک اسید خطرناک ترین ماده شیمیایی دنیا

همانطور که می دانید H2SO4  جز خورنده ترین اسیدهای دنیا بشمار می آید. تماس اشخاص با آن در صورت عدم رعایت نکات ایمنی می تواند آسیب های جبران ناپذیری بدنبال داشته باشد. در هنگام کار با Sulfuric acid باید حتما از لباس و ماسک ضد اسید استفاده کنید.

ریختن حتی مقدار کمی از اسید سولفوریک غلیظ 98 درصد بر روی لباس به سرعت به پوست نفوذ کرده و به دلیل داشتن خاصیت خورندگی می تواند بافت پوست و گوشت را به سرعت از بین ببرد. سوختگی که این ماده خطرناک ایجاد می کند از نوع بسیار حاد بوده که حتی با گذشت زمان ترمیم نمی یابد.

نحوه قیمت گذاری سولفوریک اسید

شرایط سخت جابجایی اسید سولفوریک سبب شده که همواره قیمت سوخت بر روی قیمت اسید سولفوریک تاثیرگذار باشد و از طرفی قیمت اسید سولفوریک همیشه متناسب باقیمت جهانی گوگرد بوده است. همچنین با توجه به مصرف بالای آن در جهان، قیمت این محصول هم از مکانیزم عرضه و تقاضا مستثنا نیست. پس در یک جمع‌بندی نوسانات قیمت اسید سولفوریک متأثر از سه عامل قیمت جهانی سوخت، قیمت جهانی گوگرد و بازار مصرف است.

بررسی نوسانات قیمت اسید سولفوریک در چند سال گذشته نشان می‌دهد که بعد از سال 2012 با توجه به نزول قیمت گوگرد و با توجه به اینکه اقتصاد اروپا دچار رکود شدیدی شد، شاهد کاهش قیمت اسید سولفوریک نیز بودیم. از طرفی افزایش قیمت سوخت و هزینه‌های بیمه سبب افزایش ریسک در حمل‌ونقل آن شد.

بر اساس آمار تولید کننده اسید سولفوریک اجباری که اغلب کارخانه‌های ذوب فلزات پایه‌ای چون مس و روی بوده‌اند در بعضی از موارد ضمن اینکه حتی موفق به اخذ هزینه‌ی پرداختی جهت تولید اسید سولفوریک نشده‌اند، مجبور به پرداخت هزینه‌های حمل‌ونقل و گاهی بیمه هم شده‌اند.

این امر بیشتر به این دلیل بوده است که با توجه به اجباری بودن تولید در مورد این واحدها، قادر نبوده‌اند که با کاهش مصرف، تولید اسید سولفوریک خود را کاهش دهند.

لذا این تولید مازاد بر روی کاهش قیمت اسید سولفوریک در بازار تأثیر مضاعفی را داشته است. همچنین آمارها نشان می‌دهد که با کاهش قیمت سوخت طی سال‌های 2014 تا 2016 قیمت اسید سولفوریک، مجددا افت کرده است و این کاهش قیمت بیش از افت قیمت گوگرد طی آن سال‌ها بوده است.

مزایای استفاده از سولفوریک نسبت به اسید کلریدریک

اسید سولفوریک و اسید کلریدریک هر دو از پرکاربردترین اسیدهای صنعتی هستند، اما سولفوریک در بسیاری از کاربردها برتری‌های قابل توجهی نسبت به اسید کلریدریک دارد.

از منظر اقتصادی، قیمت اسید سولفوریک به‌طور متوسط 30 تا 40 درصد کمتر از اسید کلریدریک است که این موضوع برای صنایع بزرگ مصرف‌کننده بسیار حائز اهمیت می‌باشد. همچنین پایداری و ماندگاری سولفوریک در شرایط انبارداری بسیار بیشتر است و نیازی به تجهیزات ویژه تهویه ندارد، در حالی که اسید کلریدریک به دلیل تولید بخارات خورنده HCl، نیازمند سیستم‌های تهویه پیشرفته و مخازن ضدخوردگی ویژه است.

از نظر کاربردی، اسید سولفوریک در فرآیندهای صنعتی همچون تولید کودهای فسفاته، پالایش نفت، و تصفیه فلزات عملکرد بهتری دارد و محصولات جانبی کمتری تولید می‌کند. در کشاورزی نیز سولفوریک قابلیت اصلاح pH خاک را دارد و همزمان منبع گوگرد برای گیاهان فراهم می‌کند، اما کلریدریک ممکن است باعث تجمع یون کلر در خاک و آسیب به برخی محصولات حساس شود.

ایمنی در حمل‌ونقل نیز یکی دیگر از مزایای سولفوریک است. این اسید در دمای محیط به‌صورت مایع پایدار است و بخارات خورنده کمتری تولید می‌ کند، در حالی که اسید کلریدریک به‌ شدت فرار بوده و در صورت نشت، گازهای سمی و خورنده HCl آزاد می‌ کند که خطرات جدی برای سلامت و محیط‌ زیست به همراه دارد. علاوه بر این، خاصیت آبگیری قوی سولفوریک آن را برای کاربردهای خشک‌ کنندگی و جذب رطوبت در صنایع شیمیایی بی‌ نظیر می‌ سازد که اسید کلریدریک چنین ویژگی ندارد.

در نهایت، قدرت اکسیداسیون بالای اسید سولفوریک غلیظ آن را برای بسیاری از واکنش‌های شیمیایی مناسب‌تر می‌کند و در تولید محصولات شیمیایی متنوع‌تر کاربرد دارد. با این حال، در برخی موارد خاص مانند اسیدشویی فولاد و تولید کلریدهای آلی، اسید کلریدریک انتخاب مناسب‌ تری است، اما به‌طور کلی اسید سولفوریک به‌عنوان “پادشاه صنعت شیمی” جایگاه ویژه‌ای در میان اسیدهای صنعتی دارد.