Πόσο συμπυκνωμένο θειικό οξύ είναι κατασκευασμένο από τριοξείδιο του θείου;
1. Απορρόφηση του SO3 στο νερό:
* Το τριοξείδιο του θείου διαλύεται σε συμπυκνωμένο θειικό οξύ (H2SO4) για να σχηματίσει oleum (επίσης γνωστό ως καπνιστό θειικό οξύ).
* Αυτή η αντίδραση είναι εξαιρετικά εξωθερμική και απελευθερώνει σημαντική ποσότητα θερμότητας:
* SO3 + H2SO4 → H2S2O7 (Oleum)
2. Αραίωση του Oleum με νερό:
* Το Oleum στη συνέχεια αραιώνεται προσεκτικά με νερό για να παράγει συμπυκνωμένο θειικό οξύ:
* H2S2O7 + H2O → 2 H2SO4
Επεξήγηση:
* Η άμεση απορρόφηση του SO3 στο νερό είναι εξαιρετικά επικίνδυνη. Παράγει μια λεπτή ομίχλη συμπυκνωμένου θειικού οξέος, η οποία είναι δύσκολο να ελεγχθεί και μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρά εγκαύματα.
* Oleum ενεργεί ως ενδιάμεσος. Απορροφά SO3 με ασφάλεια και επιτρέπει την ελεγχόμενη αραίωση με νερό για να παράγει συμπυκνωμένο θειικό οξύ.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Η διαδικασία απαιτεί προσεκτικό έλεγχο για την πρόληψη εκρήξεων και ατυχημάτων λόγω της εξώθερμης φύσης των αντιδράσεων.
* Η συγκέντρωση του τελικού θειικού οξέος μπορεί να ρυθμιστεί μεταβάλλοντας την ποσότητα νερού που προστέθηκε κατά τη διάρκεια του βήματος αραίωσης.
Αυτή η διαδικασία είναι κοινώς γνωστή ως διαδικασία επαφής και χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανική παραγωγή συμπυκνωμένου θειικού οξέος.