دسترسی سریع

شرایط رقیق سازی اسید سولفوریک

4 اردیبهشت 1399

اسید سولفوریک یا سولفوریک اسید (Sulfuric Acid)، اسیدی با چگالی بالا (1.84 g/cm3)، بسیار قوی و بی رنگ است و با هر درصدی در آب حل می شود. فرمول شیمیایی آن H2SO4 است و با نام های هیدروژن سولفات یا جوهر گوگرد نیز شناخته می شود...

اسید سولفوریک یا سولفوریک اسید (Sulfuric Acid)، اسیدی با چگالی بالا ( g/cm3 1.84)، بسیار قوی و بی رنگ است و با هر درصدی در آب حل می شود. فرمول شیمیایی آن H2SO4 است و با نام های هیدروژن سولفات یا جوهر گوگرد نیز شناخته می شود. این ماده یکی از مواد شیمیایی پرکاربرد در جهان است و حجم مصرف بسیار بالایی دارد. این ماده یکی از مهم‌ترین مواد شیمیایی موجود در جهان است که از واکنش آب با سولفور تری‌اکسید (که خود از ترکیب سولفور دی‌اکسید و اکسیژن از طریق فرایند تماسی یا فرایند محفظه‌ای بدست می‌آید) ساخته می‌شود.

در هنگام اختلاط اسیدسولفوریک با سایر مواد شیمیایی یا رقیق سازی آن با آب، یک واکنش گرمازا روی می دهد. مقدار این انرژی تولیدشده به حدی است که می تواند دمای محلول را به طور قابل ملاحظه ای بالا ببرد. این گرما اگر به درستی کنترل نشود، می تواند سبب آسیب به مخزن ذخیره سازی، لوله و اتصالات و ... شود.

در هنگام رقیق سازی با آب، همیشه باید اسید به آب اضافه شود و هیچ وقت آب به اسید غلیظ اضافه نشود. زیرا اسید با آب واکنش می دهد و افزایش دمای چشمگیری اتفاق می افتد و احتمال بروز خطرات جبران ناپذیری وجود دارد. حتی در هنگام افزودن اسید به آب، افزایش دمای محلول ممکن است بیش از حد مجازِ نهایی باشد. این حد نهایی، دمایی است که آسیب دیدگی مخزن ذخیره سازی و سایر اتصالات شروع می شود. اگر رقیق سازی اسید حتما باید انجام شود و امکان تهیه اسید رقیق تر وجود ندارد، بررسی های دقیقی باید انجام شود.

نمودار بالا راهنمایی برای تعیین دمای محلول نهایی است که از رقیق سازی اسید سولفوریک با آب در دماهای مختلف حاصل می شود. این نمودار همچنین تخمینی از انرژی مورد نیاز برای از بین بردن اثرات انرژی گرمایی ناشی از واکنش نیز ارائه می دهد. لازم به ذکر است که این نمودار صرفا برای رقیق سازی اسید سولفوریک با آب کاربرد دارد.

اطلاعات مورد نیاز برای استفاده از نمودار: 1- غلظت و دمای اسید سولفوریک غلیظ 2- دمای آب مورد استفاده برای رقیق سازی

مثالی برای استفاده از این نمودار: رقیق سازی محلول 93 wt.% اسید سولفوریک 50 °C با آب  30 °Cبه منظور تهیه محلول 70 wt.% اسید سولفوریک.

تعیین دمای نهایی اسید رقیق شده: نقطه­ ی نشان دهنده محلول 93 wt.% اسید سولفوریک 50 °C (نقطه 1) را به آب  30 °C(نقطه 2) وصل کنید. نقطه تلاقی خط ترسیم شده با خط عمودی از درصد اسید سولفوریک نهایی، دمای اسید سولفوریک نهایی (نقطه 3) را نشان می­دهد که در این مثال 150 °C است و این رقیق