Co to jest wodny kwas siarkowy?
Wodny kwas siarkowy jest dowolną mieszaniną kwasu siarkowego i wody i jest najczęstszym sposobem sprzedawania kwasu. Łacińskie słowo na wodę to aqua, z którego pochodzi termin wodny. Kwas siarkowy lub H 2 SO 4 , jest szeroko stosowany w przetwarzaniu chemicznym, do akumulatorów i jako środek odwodniowy do usuwania wody z innych materiałów.
Gdy kwas siarkowy jest mieszany z wodą, atomy wodoru stają się jonami, co oznacza, że oddzielają się od cząsteczki kwasowej, rozwijają mały ładunek elektryczny i są dostępne do reakcji z innymi cząsteczkami. Ponieważ w każdej cząsteczce występują dwa atomy wodoru, kwas siarkowy nazywa się kwasem dibasowym. Proces jonizacji wymaga obecności wody, więc większość przetwarzania chemicznego wykorzystuje wodny kwas siarkowy.
Istnieje takie powinowactwo lub silne przyciąganie kwasu siarkowego do wody, że silny kwas można zastosować do wysuszenia innych chemikaliów. Jest to znane jako odwodnienie, które pochodzi z hydro, greckiego słowa na wodę. Jak kwasAbsorbuje wodę, staje się słabszym wodnym roztworem kwasu siarkowego i ostatecznie musi zostać zastąpiona świeżym kwasem lub regenerowanym na silny kwas. Dodanie kwasu siarkowego do wody tworzy wiele ciepła, które należy kontrolować, aby zapobiec gotowaniu mieszanki.
Istnieją dwa podstawowe komercyjne sposoby tworzenia kwasu siarkowego, komora ołowiu i procesy kontaktowe. Wymieniony w 1700 roku proces komory ołowiowej wykorzystuje reakcję siarki i azotanu potasu lub saletan, z parą w reaktorze wyłożonym ołów w celu utworzenia triorek siarki. Triutlenek siarki można rozpuścić w wodzie, tworząc wodny kwas siarkowy, zwykle o stężeniach około 70% kwasu.
W latach 30. XIX wieku proces kontaktowy został wynaleziony w celu stworzenia bardziej skoncentrowanego kwasu. Proces ten wykorzystuje katalizator metalowy, który jest drogi do wytworzenia, ale może powodować stężenie kwasu do 98%. To się nazywa koncentracjaKwas znamionowy i jest ogólnie ulubionym metodą produkcji w XX i XXI wieku.
Wodny kwas siarkowy jest powszechnym surowcem do produkcji nawozów, innych chemicznych związków pośrednich i akumulatorów ołowiowych. Od początku XX wieku akumulatory wykonane z płyt ołowiowych zawieszonych w roztworze kwasu siarkowego były częstym sposobem produkcji energii elektrycznej dla pojazdów, statków i samolotów. Ołów reaguje z roztworem kwasu, tworząc jony molekularne, które tworzą prąd elektryczny.
Gdy bateria tworzy moc, ołów i kwas reagują, tworząc siarczan ołowiowy, który jest białym proszkiem, który zbiera się na dnie akumulatora. Akumulatory te można ładować, co oznacza, że prąd elektryczny wysyłany przez akumulator odwróci tę reakcję i pozwoli na ponowne depozyty na płytkach. W miarę postępu ładowania jony siarczanowe utworzą kwas siarkowy, który stworzy bardziej skoncentrowaną mieszaninę w akumulatorWer w razie potrzeby.