Kyselina sírová


Facebook Twitter Pinterest Google + email tisk

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

odkaz na článek

. Kyselina sírová [online]. ČeskéNápady.cz, . .




Tento článek si během posledních třiceti dnů přečetlo 24 lidí.



Facebook Twitter Pinterest Google + email tisk
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
klíčová slova
kyselina sírová chemikálie výroba cena bezpečnostní list