Kyselina sírová

Bydlení

Zveřejněno dne 19.4.2016

Kyselina sírová patří mezi nejdůležitější průmyslově vyráběné chemikálie. Její vzorec je H2SO4 a triviální název „vitriol“. Jde o velmi nebezpečnou žíravinu. Při kontaktu koncentrované kyseliny sírové s pokožkou dochází k závažnému poleptání, vdechnutí jejích výparů může způsobit poruchy dýchání a její požití může být až smrtelné.



Výroba

Koncentrovaná kyselina sírová (96–98%) je hustá olejnatá kapalina, 1,8krát těžší než voda. Je neomezeně mísitelná s vodou, při ředění se uvolňuje velké množství tepla. Má silné dehydratační účinky, zuhelnaťuje většinu organických látek. Je hygroskopická, pohlcuje vodní páry. Koncentrovaná kyselina sírová je velmi reaktivní a má oxidační účinky. Reaguje téměř se všemi kovy kromě železa (pasivuje jej), olova, zlata, platiny a wolframu. Zředěná kyselina sírová nemá oxidační schopnosti a reaguje s neušlechtilými kovy za vzniku vodíku a síranů, s ušlechtilými kovy nereaguje. Kyselina sírová je silná dvojsytná kyselina, která tvoří dva typy solí – sírany a hydrogensírany.

Kyselina sírová byla známá již od středověku, kdy byla připravována arabskými alchymisty suchou destilací (tepelným rozkladem) zelené skalice. Nebyl o ni příliš velký zájem, proto byla připravována pouze v malých množstvích v lékárnách. Teprve v 17. století se zvýšil zájem o její výrobu, což souviselo s jejím využitím při bělení tkanin a jako rozpouštědla při barvení oblíbeným modrým barvivem indigem. Nejprve se vyráběla ze zelené skalice stejným způsobem, jako ji vyráběli alchymisté, poté se vedle zpracování zelené skalice z důlních vod začaly uplatňovat další postupy, zejména výroba z vitriolových břidlic.

Zpracování vitriolových břidlic se stalo v 2. polovině 18. století základem pro výrobu české dýmavé kyseliny sírové – olea. Provozy, ve kterých tato výroba probíhala, byly nazývány „olejny“. Tuto výrobu ve velkém zavedl Jan Čížek v roce 1778 v chemickém závodě ve Velké Lukavici u Chrudimi a brzy poté následovaly další podniky, ve kterých se česká dýmavá kyselina sírová začala vyrábět. V první polovině 19. století se česká dýmavá kyselina sírová stala celosvětově známým pojmem a na její výrobě byl závislý německý i anglický textilní průmysl. V 70. letech 19. století u nás dosahovala roční produkce kyseliny sírové 6 000 tun. Na konci 19. století tato výroba zanikla.

Podstatou výroby bylo pálení (tepelný rozklad) síranu železitého, který se získával větráním a vyluhováním vitriolových a kyzových břidlic. Vznikající oxid sírový byl pohlcován ve vodě nebo kyselině sírové.

Jiným způsobem výroby kyseliny sírové byla komorová výroba, která byla spuštěna v Anglii v Oxfordu již v roce 1746. U nás byla výroba anglické kyseliny sírové z dovážených surovin (sicilské síry a chilského ledku) poprvé zavedena ve Velké Lukavici v roce 1807. Jednalo se o nitrózní způsob výroby, při němž se k oxidaci oxidu siřičitého používal oxid dusíku. Oxidace probíhala v uzavřených olověných komorách. Ztráty oxidu dusíku při výrobě kyseliny sírové podstatně snížil J. L. Gay-Lussac v roce 1827, kdy zavedl protiproudou absorpci oxidu dusíku do kyseliny sírové v olověné věži nad komorou – šlo o takzvanou věžovou kyselinu sírovou. Poslední výroba „věžové“ kyseliny sírové u nás zanikla až na konci 80. let 20. století v Lovosicích. Komorovým způsobem výroby se získávala kyselina s koncentrací maximálně 76 %.

V roce 1831 si britský obchodník s octem Peregrine Phillips nechal patentovat kontaktní způsob výroby kyseliny sírové. V roce 1897 byla v Ústí nad Labem poprvé zavedena kontaktní výroba, tehdy s platinovým katalyzátorem. Tento způsob výroby je náročnější než komorový, poskytuje však čistší a koncentrovanější kyselinu sírovou. Kontaktní způsob výroby kyseliny sírové se s určitými úpravami používá dodnes.

Základní surovinou pro přípravu oxidu siřičitého je síra, která se dováží z Polska. Do spalovací pece se vstřikuje síra v roztaveném stavu v podobě drobných kapiček. Hořením vznikající teplo se z pece odvádí chladicím systémem a dá se využít k výrobě elektrárenské (vodní) páry. Vzduch se dodává suchý a předehřátý, k odstranění vody se využije vyráběná koncentrovaná kyselina sírová. V minulosti byl základní surovinou pro přípravu oxidu siřičitého pyrit a další sulfidy, což však dnešní spotřebě nestačí. V celosvětovém měřítku představuje pražení pyritu už jen asi 15 % produkce. V současnosti se stává hlavní surovinou síra získávaná z odsiřovacích procesů (čištění zemního plynu, rafinérie ropy, koksovny, hutě, elektrárny). Ve světě kryjí odsiřovací procesy asi dvě třetiny světové spotřeby síry, v České republice je to jen cca 20 %.

Využití kyseliny sírové je velmi široké. Používá se zejména při výrobě průmyslových hnojiv, pigmentů, plastů, barviv, léčiv, výbušnin. Dále má využití v papírenském, textilním i potravinářském průmyslu, při úpravě rud, zpracování ropy, sušení a odvodňování látek, při úpravě pH vody.


Použití v domácnosti

Kyselina sírová není vhodná pro používání v domácnosti, a to pro její zdravotní nebezpečí – poleptání pokožky.

Cena

Cena 33% kyseliny sírové se pohybuje v rozmezí od 30 do 50 korun za 1 litr.

Tato kyselina se dá koupit pouze v koncentrátu, který je 33% a nižší.

Bezpečnostní list

Zde se můžete podívat na bezpečnostní list kyseliny sírové.

Autor: © Mgr. Michal Vinš

Foto: © Lostaccount101

referenční odkaz

VINŠ, Michal. Kyselina sírová [online]. ČeskéNápady.cz, 2016-04-19. Dostupné online.


Tento článek si během posledních třiceti dnů přečetlo 14 lidí.


Sdílejte tento článek se svými přáteli:

Facebook    Twitter    Digg   

Poslat emailem

Vytisknout článek


přidejte sem svůj komentář

Nenašli jste zde přesně to, co jste hledali? Zeptejte se na to ostatních. Určitě Vám pomohou.
Ke svému dotazu použijte tento formulář.


Jméno
E-mail
Nadpis
Komentář
Všechna políčka formuláře je třeba vyplnit!
Připojit fotku
přehled komentářů
K článku zatím nebyl napsán žádný komentář.

zajímavé články
zaměření článku



Sitemap | RSS