
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
819 Т а б л и ц а 2. Свойства серной кислоты Содержание, вес.% СЕРНАЯ КИСЛОТА 2 2 820 gSI 5 si. « в S ,905 ,819 ,670 ,545 ,437 ,348 ,338 ,339 ,355 ,417 ,552 ,644 В о * «О & 2 В В (D св С С &Е Д О с) а в Ь к й" • 5,5 -19,0 •65,2 -25,8 - 3,0 0,1 10,4 11,0 33 7 16 16,8 состава. S в « к Ь К 102 104 113 141 210 332 296 166,6 100,6 69,8 55,0 44,7 10 20 40 60 80 98 100 4 04 109 ИЗ 118 122 5* 50 00 5 8,16 16,33 32,65 48,98 65,30 80,00 81,63 85,30 88.98 92,65 96,32 100,00 0 20 40 60 80 100 1 ,0661 1,1394 1,3028 1 ,4983 1 ,7272 1,8365 1 ,8305 1,8968 1,9611 2,0012 1 ,9947 1 ,9203 * З а 100% п р и н я т а С . к. с т е х и о м е т р и я , т е м , что с п о в ы ш е н и е м темп-ры у с и л и в а е т с я р а з л о ж е н и е H S 0 по р е а к ц и и H S 0 . ^ r H 0 - j - S 0 . Степень р а с п а д а п а р о о б р а з н о й С. к . о п р е д е л я е т с я в е л и ч и н о й к о н с т а н т ы р а в н о в е с и я К =(Рн о-Р&о )! Pn so . Зависи мость К от т е м п - р ы в ы р а ж а е т с я у р - н и е м (если дав л е н и е п а р о в в ы р а ж е н о в мм рт. ст.): 2 4 2 4 2 3 р г ъ 2 t р lg K = 5 , 8 8 l - 5 0 0 0 / T + l , 7 5 lg p Т-5,7-10-*Т С 0 , серу д о S 0 , а т а к ж е многие м е т а л л ы (Си, H g и д р . ) . Золото и п л а т и н а у с т о й ч и в ы по о т н о ш е н и ю к С. к . п р и л ю б ы х к о н ц е н т р а ц и я х и т е м п - р а х . С. к . с к о н ц е н т р а ц и е й выше 93% не действует на ж е л е з о . Р а з б . С. к . л е г к о р а с т в о р я е т ж е л е з о с в ы делением Н . О к и с л и т е л ь н ы е свойства д л я р а з б . С. к. н е х а р а к т е р н ы . Д е й с т в у я к а к о к и с л и т е л ь , С. к . обычно в о с с т а н а в л и в а е т с я до S 0 . О д н а к о наиболее с и л ь н ы м и в о с с т а н о в и т е л я м и о н а м о ж е т быть вос с т а н о в л е н а до S и д а ж е H S . К о н ц . С. к . частично в о с с т а н а в л и в а е т с я г а з о о б р а з н ы м Н , из-за чего и не может п р и м е н я т ь с я д л я его с у ш к и . С. к . дает д в а р я д а с о л е й : средние — с у л ь ф а т ы , и к и с л ы е — б и с у л ь ф а т ы , п р и ч е м последние в твердом с о с т о я н и и выделены л и ш ь д л я немногих наиболее а к т и в н ы х о д н о в а л е н т н ы х м е т а л л о в — Na, К и д р . (см. Сульфаты). В пром-сти о р г а н и ч . синтеза С. к . н а х о д и т ш и р о к о е п р и м е н е н и е в р е а к ц и я х дегидра т а ц и и (получение этилового эфира, с л о ж н ы х э ф и р о в ) , г и д р а т а ц и и (этиловый с п и р т и з этилена), с у л ь ф и р о в а н и я (получение п р о м е ж у т о ч н ы х п р о д у к т о в в произ-ве красителей), алкил ирования (получение изооктана, полизтиленгликоля, капролактама и т.п.) и др. Получение. В современной з а в о д с к о й п р а к т и к е исходным веществом д л я п о л у ч е н и я С. к . с л у ж и т с е р н и с т ы й г а з . Процесс его п е р е р а б о т к и в С. к . м о ж е т быть в ы р а ж е н с у м м а р н ы м с т е х и о м е т р и ч е с к и м ур-нием: 2 2 2 2 S 0 + / a 0 + « H 0 = H S 0 + ( n - 1) Н 0 2 2 2 3 4 3 , Е с л и д а в л е н и е п а р о в в ы р а ж е н о в а т м о с ф е р а х , то ч и с л о в о й к о э ф ф . в у р - н и и д л я К д о л ж е н быть 3 вместо 5,881, а з н а ч е н и я К п р и д а н н ы х т е м п - р а х с л е д у е т р а з д е л и т ь на 760. В т е п л о в ы х р а с ч е т а х п о л ь з у ю т с я обычно з н а ч е н и я м и т е п л о с о д е р ж а н и я С. к . , соответствующими количе с т в у т е п л а , к-рое необходимо д л я н а г р е в а н и я 1 кг С. к . о т 0° до д а н н о й т е м п - р ы . Т е п л о п р о в о д н о с т ь р - р о в С. к . (в ккал!м* час град) может быть п р и б л и ж е н н о о п р е д е л е н а по ф - л е : р В пром-сти этот процесс о с у щ е с т в л я е т с я посредством д в у х р а з л и ч н ы х способов — контактного и н и т р о з ного. П р о и з в о д с т в о С. к . к о н т а к т н ы м м е тодом. Сущность к о н т а к т н о г о метода состоит в том, что г а з о о б р а з н ы й S 0 , п р о х о д я вместе с к и с л о родом и л и в о з д у х о м через к а т а л и з а т о р , о к и с л я е т с я до S 0 по р е а к ц и и : 2 3 S 0 + /-20 = S 0 + 22,97 2 2 3 1 ккал!моль Я=0,447 + 0,00Ш-(0,22 + Т З У где t — т е м п - р а к и с л о т ы в °С, С — к о н ц е н т р а ц и я к и с л о т ы в в е с . % H S 0 . М а к с и м у м ы в я з к о с т и соот в е т с т в у ю т 8 4 , 5 % - н о й к и с л о т е , 1 0 0 % - н о й кислоте и о л е у м у , с о д е р ж а щ е м у 62% S 0 (своб.), т . е. соеди нениям состава: H S 0 - H 0 , H S 0 и H S 0 - S 0 . С п о н и ж е н и е м темп-ры в я з к о с т ь С. к . у в е л и ч и в а е т с я , н а п р . п р и п о н и ж е н и и темп-ры от 50 до 20° в я з к о с т ь 8 0 % - н о й С. к . у в е л и ч и в а е т с я с 8 до 24 спуаз. П р и д о б а в л е н и и воды к С. к . в ы д е л я е т с я т е п л о , к о л и ч е с т в о к-рого на 1 моль H S 0 п р о п о р ц и о н а л ь н о ч и с л у м о л е й п р и б а в л е н н о й воды. Т е п л о т а р а с т в о р е н и я и л и бесконечного р а з б а в л е н и я С. к. р а в н а 22 ккал! моль. Стандартные значения изобарного 2 4 3 2 4 2 2 4 2 4 3 2 4 о термодинамич. потенциала A Z , теплоты образо вания А # Р о и ?° д л я ж и д к о й и газооб р а з н о й С. к . соответственно р/а в нД Я: ° ы j AZ ., 2 9 8 и э ы т п и 2 9 8 9 8 e a 8 2 ! 1 й (кал1моль)& —191400 —157548 — 164200 —174117 37,42 65,83 П о л у ч е н н ы й S 0 р а с т в о р я е т с я в воде с о б р а з о в а н и е м С. к . Д л я получения S 0 подвергают окислительному о б ж и г у соответствующее с ы р ь е , с о д е р ж а щ е е с е р у (пи р и т , с у л ь ф и д ы Си ИЛИ Z n , э л е м е н т а р н у ю с е р у ) . Д а л ь нейшая технологич. переработка S 0 з а в и с и т от вида с ы р ь я . Н а и б о л е е с л о ж н о й я в л я е т с я с х е м а п о л у ч е н и я С. к . и з к о л ч е д а н а FeS . Горячий обжиговый г а з , полученный п р и сжигании к о л ч е д а н а , после в ы д е л е н и я п ы л и обрабатывают с р а в н и т е л ь н о слабой и холодной С. к . В этих у с л о в и я х г а з о х л а ж д а е т с я и основные примеси (серный, м ы ш ь я к о в и с т ы й и селенистый ангидриды) о б р а з у ю т т у м а н , к-рый в ы д е л я е т с я затем в э л е к т р о ф и л ь т р а х . Полнота очистки от т у м а н а л е г к о к о н т р о л и р у е т с я по п р о з р а ч н о с т и г а з а . После у д а л е н и я в р е д н ы х примесей г а з о с в о б о ж д а е т с я от в л а г и в с у ш и л ь н ы х б а ш н я х , затем п о д о г р е в а е т с я и п о с т у п а е т в к о н т а к т ный а п п а р а т , где S 0 , с о е д и н я я с ь с к и с л о р о д о м , п р е в р а щ а е т с я в S 0 , к-рый далее п о г л о щ а е т с я серной к - т о й . О с т а в ш и е с я г а з ы в ы б р а с ы в а ю т с я в атмосферу. Т . о б р . , схема к о н т а к т н о г о п р о и з - в а С. к . и з к о л ч е д а н а в к л ю ч а е т четыре о с н о в н ы х э т а п а : 1) о б ж и г к о л ч е д а н а с получением S 0 ; 2) очистку S 0 от примесей; 3) о к и с ление S 0 в S 0 н а к а т а л и з а т о р е ; 4) абсорбцию S 0 . 3 2 2 2 2 3 2 2 2 3 3 Т е п л о т а и с п а р е н и я с о с т а в л я е т 122,1 ккал!кг 1 0 0 % - и о й С. к . , теплота п л а в л е н и я 26,55 ккал!кг 1 0 0 % - н о й С, к . К о н ц . С . к . — д о в о л ь н о с и л ь н ы й о к и с л и т е л ь , осо бенно п р и н а г р е в а н и и . О н а о к и с л я е т H J и ч а с т и ч н о Н В г (по не НС1) до с в о б о д н ы х г а л о г е н о в , у г о л ь до По т а к о й ж е схеме п е р е р а б а т ы в а ю т с я о т х о д я щ и е г а з ы цветной м е т а л л у р г и и , состав к - р ы х м а л о отли ч а е т с я от состава обжигового г а з а , получаемого и з к о л ч е д а н а . П р и п о л у ч е н и и С. к . и з с е р ы , не содер ж а щ е й м ы ш ь я к а , и л и и з сероводорода схема п р о и з - в а существенно у п р о щ а е т с я , т . к. отпадает необхо димость в с п е ц и а л ь н о й очистке г а з а , а очистное от деление по ч и с л у а п п а р а т о в , и х объему, р а с х о д у воды