اسید سولفوریک

اسید کلریدریک

اسید نیتریک

اسید فلوریدریک

اسید فسفریک

اسید کرمیک

اسید اگزالیک

Sulfuric acid

Hydrochloric acid

Nitric acid

Hydrofluoric acid

Acid phosphoric

Chromic acid

Oxalic acid

مقدمه

اسید سولفوریک (به بیان دیگر سولفوریک اسید) یک اسید معدنی با فرمول مولکولی H2SO4، یک مایع بی رنگ، بی بو و محلول در آب است.

میتوان خورندگی آن را به طور عمده به طبیعت اسید قوی بودن آن نسبت داد. همچنین جاذب رطوبت است، به راحتی بخار آب را از هوا جذب می کند. اسید سولفوریک حتی در حد غلظت متوسط هنگام تماس با پوست بسیار خطرناک است.

اسید سولفوریک دارای طیف گسترده ای از کاربردهای از جمله در پاک کننده های خانگی اسیدی،  به عنوان یک الکترولیت در باتری های اسید سرب و در مواد تمیز کننده مختلف است و همچنین  یک ماده اصلی در صنعت شیمیایی است. استفاده های اصلی شامل پردازش مواد معدنی، تولید کود، پالایش نفت، فرآیند فاضلاب و سنتز مواد شیمیایی است.

Introduction

Sulfuric acid (alternative spelling sulphuric acid) is a mineral acid with the molecular formula H2SO4. It is a colorless odorless syrupy liquid that is soluble in water.

Its corrosiveness can be mainly ascribed to its strong acidic nature. It is also hygroscopic, readily absorbing water vapour from the air. Sulfuric acid at even moderate concentrations is very dangerous upon contact with skin.

Sulfuric acid has a wide range of applications including in domestic acidic drain cleaners, as an electrolyte in lead-acid batteries and in various cleaning agents. It is also a central substance in the chemical industry. Principal uses include mineral processing, fertilizer manufacturing, oil refining, wastewater processing, and chemical synthesis..

درجات اسید سولفوریک

اگر چه تقریبا اسید سولفوریک 99٪ را می توان تولید کرد، اما به دلیل خروج SO3 در نقطه جوش نهایت غلظت تولیدی 3/98 درصد اسید است. خلوص 98٪ در ذخیره سازی پایدار تر است و فرم معمولی آن چیزی است که به عنوان "اسید سولفوریک غلیظ" توصیف می شود. غلظت های دیگر برای مقاصد مختلف استفاده می شود. برخی از غلظت های رایج از جمله:

Grades of sulfuric acid

Although nearly 99% sulfuric acid can be made, the subsequent loss of SO3 at the boiling point brings the concentration to 98.3% acid. The 98% grade is more stable in storage, and is the usual form of what is described as "concentrated sulfuric acid". Other concentrations are used for different purposes. Some common concentrations are:

روش ساخت

اسید سولفوریک از گوگرد، اکسیژن و آب از طریق فرایند تماس معمولی (DCDA) یا فرایند اسید سولفوریک مرطوب (WSA) تولید می شود.

Manufacture

Sulfuric acid is produced from sulfur, oxygen and water via the conventional contact process (DCDA) or the wet sulfuric acid process (WSA(.

• ·فرایند تماس

در مرحله اول، گوگرد برای تولید دی اکسید گوگرد سوزانده می شود.                          S (s) + O2(g) → SO2(g)

سپس آن را با استفاده از اکسیژن، در حضور کاتالیزور اکسید وانادیوم (V) اکسید کرده و به سولفور تری اکسید تبدیل می کند. این واکنش تشکیل تری اکسید سولفور برگشت پذیر و حرارت زا است.

    (2 SO2(g)+O2 (g) ⇌ 2SO3(g  (درحضور  V2O5)

تری اکسید گوگرد از الیوم (H2S2O7)، که به عنوان اسید سولفوریک فومینگ شناخته می شود، به H2SO4 97-98٪ جذب می شود. الیوم سپس با آب رقیق می شود تا اسید سولفوریک متبلور تولید کند.

H2SO4(l)+SO3 (g)à H2S2O7(l)

H2S2O7(l)+H2O(l)à2H2So4(l)

با توجه به ماهیت بسیار گرمازا، واکنش بین تری اکسید گوگرد و آب، حل شدن مستقیم SO3 در آب امکان پذیر نیست.

SO3(g)+H2O(l)àH2SO4

• Contact process

In the first step, sulfur is burned to produce sulfur dioxide.

S (s) + O2(g) → SO2(g)

This is then oxidized to sulfur trioxide using oxygen in the presence of a vanadium(V) oxide catalyst. This reaction is reversible and the formation of the sulfur trioxide is exothermic.

2SO2(g)+O2 (g) ⇌ 2SO3(g)(in presence of V2O5)

The sulfur trioxide is absorbed into 97–98% H2SO4 to form oleum (H2S2O7), also known as fuming sulfuric acid. The oleum is then diluted with water to form concentrated sulfuric acid.

H2SO4(l)+SO3 (g)à H2S2O7(l(

H2S2O7(l)+H2O(l)à2H2So4(l(

Note that directly dissolving SO3 in water is not practical due to the highly exothermic nature of the reaction between sulfur trioxide and water.

SO3(g)+H2O(l)àH2SO4

اسید سولفوریک

اسید کلریدریک

اسید نیتریک

اسید فلوریدریک

اسید فسفریک

اسید کرمیک

اسید اگزالیک

Sulfuric acid

Hydrochloric acid

Nitric acid

Hydrofluoric acid

Acid phosphoric

Chromic acid

Oxalic acid

Clear colorless to

light-yellow liquid

مقدمه

اسید کلریدریک یک اسید معدنی  قوی خورنده با کاربرد صنعتی زیاد است. یک محلول بدون رنگ و بسیار سوزاننده از کلرید هیدروژن (HCl) در آب است، هنگامی که با یک پایه ارگانیک واکنش می دهد، یک نمک هیدروکلراید را تشکیل می دهد.اسید هیدروکلریک توسط کیمیاگر جابر بن حیان در حدود سال 800 میلادی کشف شد. نام های قدیمی اسید هیدروکلریک ، acidum salis ، مورتیک اسید و جوهر نمک نامیده می شود، زیرا از سنگ نمک و زاج سبز (سولفات آهن (II)) (توسط Basilius Valentinus در قرن 15 میلادی) و بعدها توسط نمک شیمیایی معمولی و اسید سولفوریک (توسط یوهان رودلف گلاوبر در قرن هفدهم) تولید شد.هیدروکلریک اسید آزاد به طور رسمی در قرن شانزدهم توسط لیبیویوس شناسانده شد.بعدها، توسط شیمیستهایی مانند گلابر، پریستلی و دیوی در تحقیقات علمی مورد استفاده قرار گرفت. اسید کلریدریک غیر از حالت تحت  فشار و سرد شدن، اگر کمتر از حدود  60% آب در آن وجود داشته باشد تبدیل به گاز خواهد شد. اسید کلریدریک همچنین با نام های مورتیک اسید و هیدرونیم کلراید شناخته میشود.

20 میلیون تن اسید کلریدریک در سراسر جهان تولید میشود. علاوه بر این در اسید معده نیز یافت میشود.

Introduction

Hydrochloric acid is a corrosive, strong mineral acid with many industrial uses. A colorless, highly pungent solution of hydrogen chloride (HCl) in water, when it reacts with an organic base it forms a hydrochloride salt. Hydrochloric acid was discovered by the alchemist Jabir ibn Hayyan around the year 800 AD. Hydrochloric acid was historically called acidum salis, muriatic acid, and spirits of salt because it was produced from rock salt and "green vitriol" (Iron(II) sulfate) (by Basilius Valentinus in the 15th century) and later from the chemically similar common salt and sulfuric acid (by Johann Rudolph Glauber in the 17th century). Free hydrochloric acid was first formally described in the 16th century by Libavius. Later, it was used by chemists such as Glauber, Priestley, and Davy in their scientific research. Unless pressurized or cooled, hydrochloric acid will turn into a gas if there is around 60% or less of water. Hydrochloric acid is also known as muriatic acid and hydronium chloride.

About 20 million tonnes of hydrochloric acid are produced worldwide annually. It is also found naturally in gastric acid.

روش ساخت:

با تعامل کلرید سدیم و اسید سولفوریک؛ یا از کلرید سدیم، دی اکسید گوگرد، هوا  و بخار آب؛ با کنترل ترکیب کردن عناصر یا به عنوان یک محصول جانبی از سنتز هیدروکربن های کلربه طور صنعتی میتوان تولید کرد..

حدود 90 درصد اسید هیدروکلریک یک محصول جانبی از تولید حلال های کلر، فلوئوروکربن ها، ایزوسیانات ها، ارگانیسم ها، منیزیم و مونومر وینیل کلرید است.

ساده ترین روش برای تولید کلرید هیدروژن سنتز مستقیم از عناصر است که یک محصول بسیار خالص را تولید می کند. تولید صنعتی شامل استفاده از یک مشعل است؛ کلر و هیدروژن به وسیله لوله های مجزا متمرکز به محفظه احتراق تغذیه می شوند. پس از احتراق، کلر در هیدروژن به  آرامی در شعله با بیش از 2000 درجه سانتی گراد سوزانده میشود.  یک بخش خنک کننده با شکل و سایز مناسب به محفظه احتراقی متصل است.

بوسیله واکنش سدیم کلراید، یا در بعضی موارد پتاسیم کلراید با اسید سولفوریک در محفظه بسته یا کوره مکانیکی در دمای 600 درجه سانتی گراد؛ با فرایند مایر که در آن بیسولفیت سدیم با کلرید سدیم در دمای 400 تا 800 درجه سانتیگراد واکنش نشان می دهد.توسط فرایند هارگریوز با استفاده از دی اکسید گوگرد، نمک و بخار در واکنش اکسوترمی؛توسط سنتز، که در آن هیدروژن در کلر سوزانده شده است. به عنوان یک محصول جانبی از chlorination از ترکیبات آلی تولید میشود. به دنبال این فرایندها حذف مواد جامد معلق، خنک سازی، تراوش و تصفیه انجام  می شود.

اسید هیدروکلریک (HCl) از چهار منبع اصلی بدست می آید:

به عنوان یک محصول جانبی در تولید مواد شیمیایی ارگانیک؛

با واکنش مستقیم نمک و اسید سولفوریک (روند Manheim)

با واکنش نمک، دی اکسید گوگرد، اکسیژن و آب (فرایند هارگریوز)؛ و با سوختن کلر با گاز هیدروژن.

Methods of Manufacturing

Produced industrially by the interaction of sodium chloride and sulfuric acid; from sodium chloride, sulfur dioxide, air and water vapor; by controlled combination of the elements; or as a by-product of the synthesis of chlorinated hydrocarbons.

About 90% of hydrochloric acid is a byproduct from the production of chlorinated solvents, fluorocarbons, isocyanates, organics, magnesium, and vinyl chloride monomer.

The simplest method for producing hydrogen chloride is direct synthesis from the elements, which yields a very pure product. Industrial production involves the use of a burner; chlorine and hydrogen are fed by separate concentric tubes into the combustion chamber. After ignition, the chlorine burns in the hydrogen with a quiet, very hot flame at greater than 2000 deg C. A cooling section of appropriate size and shape is connected to the combustion chamber.

By reaction of sodium chloride or, in some cases, potassium chloride with sulfuric acid in muffle or mechanical furnace at temp up to 600 deg C; by Meyer process in which sodium bisulfite is reacted with sodium chloride at 400-800 deg C; by the Hargreaves process using sulfur dioxide, salt, and steam in an exothermic reaction; by synthesis, in which hydrogen is burnt in chlorine; as a byproduct of the chlorination of organic compounds. These processes are followed by the elimination of suspended solids, cooling, condensation and purification.

Hydrochloric acid (HCl) is obtained from four major sources: as a byproduct in the manufacture of organic chemicals; by the direct reaction of salt and sulfuric acid (Manheim process); by reacting salt, sulfur dioxide, oxygen, and water (Hargreaves process); and by burning of chlorine with hydrogen gas.

اسید سولفوریک

اسید کلریدریک

اسید نیتریک

اسید هیدروفلوئوریک

اسید فسفریک

اسید کرمیک

اسید اگزالیک

Sulfuric acid

Hydrochloric acid

Nitric acid

Hydrofluoric acid

Acid phosphoric

Chromic acid

Oxalic acid

properties

مقدمه

اسید هیدروفلوئوریک محلولی از هیدروژن فلوراید(HF) در آب است. که آن پیشگام بیشتر ترکیبهای فلوئور دار شامل، داروهایی مثل فلوئوکستین (Prozac) ،مواد گوناگونی مثل PTFE(تفلون)، و خود فلوئور عنصری، است. یک محلول بی رنگ  بسیار خورنده است، و توانایی حل بسیاری از مواد بخصوص اکسیدها را دارد. توانایی آن برای حل کردن شیشه از قرن 17 میلادی، حتی قبل از اینکه کارل ویلهلم اسکیل که آن را در مقادیر زیاد در سال 1771 آماده کرد، شناخته شده است.اسید هیدروفلوئوریک معمولا به دلیل واکنش پذیری بالا نسبت به شیشه و واکنش پذیری متوسط نسبت به بسیاری از فلزات، در ظروف پلاستیکی ذخیره می شود (اگر چه کمی به PTFE نفوذ پذیری دارد).

Introduction

Hydrofluoric acid is a solution of hydrogen fluoride (HF) in water. It is a precursor to almost all fluorine compounds, including pharmaceuticals such as fluoxetine (Prozac), diverse materials such as PTFE (Teflon), and elemental fluorine itself. It is a colourless solution that is highly corrosive, capable of dissolving many materials, especially oxides. Its ability to dissolve glass has been known since the 17th century, even before Carl Wilhelm Scheele prepared it in large quantities in 1771. Because of its high reactivity toward glass and moderate reactivity toward many metals, hydrofluoric acid is usually stored in plastic containers (although PTFE is slightly permeable to it).

اسیدیته

اسید فلورئوریک به دلیل تعادلی تجزیه شدن آن در آب به عنوان اسید ضعیف دسته بندی میشود.آن در محلول های آبی مشابه طرز اسید های رایج دیگر یونیزه میشود:

HF + H₂O ⇌ H₃O⁺ + F⁻

HF تنها اسید هیدروهالیدی است که به عنوان اسید قوی در نظر گرفته نمیشود.

زمانی که غلظت HF به 100% نزدیک میشود مقدار اسیدیته آن به طرز چشم گیری افزایش میابد زیرا موجب homoassociation میشود:

3 HF ⇌ H₂F⁺ + FHF⁻

آنیون بیفلوئورید (FHF^-) با پیوند بسیار قوی هیدروژن-فلورین- هیدروژن پایدار شده است.

Acidity

Hydrofluoric acid is classified as a weak acid because of its lower dissociation constant compared to the strong acids. It ionizes in aqueous solutions in a similar fashion to other common acids:

HF + H₂O ⇌ H₃O+ + F⁻

HF is the only hydrohalic acid that is not considered a strong acid, i.e. it does not fully ionize in dilute aqueous solutions.

When the concentration of HF approaches 100%, the acidity increases dramatically because of homoassociation:

3 HF ⇌ H₂F⁺ + FHF⁻

The bifluoride (FHF⁻) anion is stabilized by the very strong hydrogen–fluorine-hydrogen bond.