硫酸のさまざまな用途は何ですか？

硫酸にはさまざまな用途があり、そのほとんどは工業用です。 この物質は多くの化学物質の工業的合成に不可欠な成分ですが、毎年世界の生産量の半分以上がリン酸の製造に使用されています。 硫酸は、石油の精製、鉱石の処理、廃水の処理にも重要な貢献をしています。 多くの異なる製造品も、錆の洗浄や鉄の酸化から化学物質、染料、その他の物質の製造まで、硫酸のさまざまな用途に依存しています。 硫酸の他の重要な用途の1つは、特定のバッテリーの電解質としてです。

硫酸は、歴史的にはビトリオールのオイルと呼ばれていた鉱酸の一種です。 化学的には水素の2つの分子、硫黄の1つの分子、および酸素の4つの分子で構成されており、非常に腐食性で無色です。 硫酸グレードには、純度が10％から98％の範囲のものがいくつかあります。 中級および低学年の多くは、濃硫酸を適切な量の水と混合することによって調製されます。 これらのグレードは、歴史的に鉛チャンバープロセスを使用して製造されていましたが、製造の接触方法が開発されたときに好まれなくなりました。

世界で毎年生産される硫酸の約60％は、リン酸を作るための原料として使用されています。 リン酸の最も一般的な製造方法は、硫酸をリン岩に導入することです。 リン酸に加えて、硫酸カルシウムやフッ化水素などの他の製品もこのプロセスで製造されます。 リン酸は肥料や洗剤の重要な成分であるため、これらの製品の生産には硫酸が必要です。

硫酸の他の用途のいくつかは、さまざまな物質から不純物を処理または除去することです。 これは、pHを中和したりエマルジョンを破壊したりするために硫酸がしばしば導入される廃水処理の場合によくあります。 硫酸は、不純物を除去して味を改善するために、飲料水処理施設でも使用されることがあります。 製油所では、イソオクタンを生成する際の触媒としてよく使用されます。 鉄鋼業はまた、ビレットを工業メーカーに納入する前、または亜鉛めっきの前に、酸化と錆を除去するために使用します。

毎日多くの人が遭遇する硫酸の用途の1つは、バッテリーです。 ほとんどの自動車に見られる従来の鉛蓄電池は、陽極と陰極として鉛と酸化鉛を、電解質として硫酸を使用しています。 これらのバッテリーのエネルギー対重量比は劣りますが、スターターモーターの動作に必要な高いサージ電流を提供できます。 また、他のバッテリーテクノロジーと比較して、比較的安価に製造できます。 硫酸は慎重に取り扱われる必要があり、重度の火傷を引き起こす可能性があるため、人間の皮膚に接触しないように注意してください。