کاربردهای اسید سولفوریک

اسید سولفوریک یکی از رایج ترین اسیدهای معدنی مورد استفاده در آزمایشگاه های شیمی و صنایع شیمیایی است. جرم مولکولی (یا جرم مولی) آن 98.08 گرم بر مول و فرمول مولکولی آن H2SO4 است. یکی از خورنده ترین اسیدها است. pH محلول 0.1 مولار اسید سولفوریک 0.7 است که به شدت اسیدی است. این اسید یک جزء کلیدی در باتری ها، تصفیه فاضلاب، تولید سنگ معدن و تولید کود است.

هنگامی که ترکیبات گوگرد سوزانده می شوند، گاز دی اکسید گوگرد باقی می ماند. زمانی که گاز دی اکسید گوگرد تا دمای 450 درجه فارنهایت (232 درجه سانتیگراد) گرم می شود، این ترکیب به تری اکسید گوگرد تبدیل می شود. جابر بن حیان در قرن هشتم تری اکسید گوگرد را با آب مخلوط کرد تا اسید سولفوریک ایجاد کند. یک قرن بعد زکریای رازی، پزشک و کیمیاگر ایرانی، به مطالعه این اسید ادامه داد و متوجه شد که این اسید توانایی تخریب آهن و اکسید مس را دارد.

موارد مصرف اسید سولفوریک

اسید سولفوریک به دلیل کاربردهای گسترده در صنایع مختلف، یکی از پر تولیدترین ماده شیمیایی آلی است. تنها کشور آمریکا بیشتر از 40 میلیون تن در سال آن را تولید می کند. یکی از مصارف عمده این اسید ساخت کودهای شیمیایی است. در واقع شصت و پنج درصد از کل کودهای موجود در بازار امروز از ترکیب این اسید و سایر مواد شیمیایی ایجاد می شود.

مواد مختلفی را می توان با اسید سولفوریک مخلوط کرد تا محصولات جدید تولید شود. گوگرد را می توان با اشکال آلومینیوم مخلوط کرد تا سولفات آلومینیوم ایجاد کند. هنگامی که سولفات های آلومینیوم با خمیر چوب مخلوط می شوند، الیاف به هم چسبیده و کاغذ ایجاد می کنند. سولفات های آلومینیوم مخلوط با دی اکسیدها مخلوطی را ایجاد می کنند که ناخالصی ها را از آب خارج می کند. این دی اکسیدهای آلومینیوم معمولاً در تصفیه خانه های آب مورد استفاده قرار می گیرند.

سیکلوهگزانون اکسیم و اسید سولفوریک با هم ترکیب می شوند و کاپرولاکتوم می سازند. از کاپرولاکتوم برای تولید نایلون استفاده می شود. اسید هیدروکلریک یکی دیگر از ترکیبات به دست آمده از این اسید است که امروزه در جهان رایج است. علاوه بر این، سدیم ها و اسیدهای سولفوریک برای کمک به پالایش نفت به منظور تولید بنزین ترکیب می شوند.

کاربردهای صنعنی اسید سولفوریک

اسید سولفوریک به طور گسترده در فرآیند فرآوری فلزات استفاده می شود. کاربرد آن عمدتاً برای اهداف تمیز کردن فلزاتی مانند آهن و فولاد است. نوع خاصی از تمیز کردن آهن، که به طور خاص به نام ترشی نامیده می شود، قبل از اینکه گالوانیزه شود (آبکاری فلز با روی به منظور جلوگیری از زنگ زدگی) انجام می شود. در عوض، خود اسید سولفوریک نیز می تواند برای جلوگیری از زنگ زدگی آهن استفاده شود. از این رو یک اثر هم افزایی مضاعف در برابر زنگ زدگی یا اکسیداسیون آهن ایجاد می کند.

این ترکیب همچنین در واکنش الکتروشیمیایی کاربرد دارد، جایی که به عنوان الکترود عمل می کند. این ترکیب به ویژه در الکترودهایی استفاده می شود که سلول های ذخیره سازی اسید مبتنی بر سرب را تشکیل می دهند که معمولاً در صنعت خودرو استفاده می شود.

این ماده یکی از اجزای مورد نیاز برای تهیه مواد منفجره است. TATP (تری استون تری پراکسید) ماده منفجره ای است که با استفاده از پراکسید هیدروژن، استون و اسید سولفوریک به عنوان مواد اولیه تهیه می شود.

اسید سولفوریک در غلظت های بسیار ملایم در برخی از پمادهای موضعی به ویژه برای درمان آفت استفاده می شود. همچنین در محصولات نظافت خانگی از جمله در تمیز کننده های توالت و دستشویی استفاده می شود.

حمل و نقل اسید سولفوریک غلیظ مقرون به صرفه تر از شکل رقیق شده است، زیرا آب را می توان بعداً در صورت نیاز برای تشکیل غلظت مورد نظر اضافه کرد.