استخدامات “حمض الكبريتيك” والطرق المتبعة لتحضيره

1997 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء الثامن

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

حمض الكبريتيك استخدامات حمض الكبريتيك طرق تحضير حمض الكبريتيك الكيمياء

حِمضُ الكبريتيك سائلٌ لا لونَ له، زيتي القوام، وزنه النوعي 1,84 ويغلي عند 340 س تقريباً.

وقد ذكر العالمُ العربي أبو بكر الرازي (320ه 932م) طريقة تحضير هذا الحمض في مؤلفاتِه، وذلك بتقطير الزاج الأخضر(كبريتات الحديدوز)، كما ذكرَ طريقةً أخرى لتحضيرِهِ بحرق الكبريت في الهواءِ بوجود بخار الماء، وكان أولَ من أطلق عليه اسم "زيت الزاج".

ومن المعتقد أن جابرَ بن حيانٍ (120 ه -737م) قد عرف هذا الحمضَ واستخدمهُ في تجارِبِهِ، وأطلقَ عليه اسم "الماء الحرِّيفِ" أو (المياه الحادة).

 

وقد قام عالمٌ ألماني عام 1697 ويدعى "شتال"، بتحضير حمض الكبريتيك بحرق الكبريتِ في الهواء، وهي الطريقةُ نفسُها التي ذكرها أبو بكر الرازي قبل ذلك بسبعة قرون، ولا بد أن العالم الألماني قد قرأ عن هذه التجربة في  أحد كتب أبي بكر الرازي التي تُرجِمتْ إلى اللغة اللاتينية في ذلك العصر.

وقد ظن "شتال" أن الكبريت يتكون من شيئين، هما حمض الكبريتيك وشيء آخر أطلق عيه اسم "الفلوجستون" أي " السعير"، وقال إنه عند إحراق الكبريت ينطلق الفلوجستون على هيئة ضوء وحرارة، على حين يتبقى حمض الكبريتيك. وقد ظلت هذه النظرية مستخدمة مدة من الزمان، ثم أهملت بعد ذلك.

ويحضّرُ حمضُ الكبريتيك حاليا بطريقتين، تُعرَفُ إحداهما بطريقة الغُرَف الرصاصيةِ ، ويُحرقُ فيها الكبريت إلى ثاني أكسيد الكبريت، ثم يؤكسد إلى ثالث أكسيد الكبريت بواسطة أكاسيد النيتروجين في حُجراتٍ مبطنة بالرصاص، وقد ابتكر هذه الطريقة الإنجليزي "جون روبوك" عام 1746 .

 

وتُعرفُ الطريقةُ الأخرى بطريقةِ "التلامس"، وابتُكِرتْ في أعقابِ الحربِ العالميةِ الأولى، واستخدَمَ فيها أكسجين الهواء لأكسدة ثاني أكسيد الكبريت إلى ثالث أكسيد الكبريت، في وجود خامس اكسيد الفناديوم، وهذه هي الطريقةُ المستخدمةُ حالياً لتحضير الحمض.

ويُحرقُ الكبريتُ في هذه الطريقةِ في أبراجٍ خاصة، ثم يُدفَعُ غازُ ثاني أكسيد الكبريت الناتجُ إلى برج خاص لإزالة الغبار، ثم يُغسلُ بالماء ويُجفف في برج مملوء بالكوارتز.

ويُدفعُ الغازُ بعد ذلك إلى جهاز تسخين لرفع درجة حرارته قبل إدخاله إلى برج التفاعل المحتوي على اكسيد الفناديوم، حيث تتم أكسدتُه إلى ثالث أكسيد الكبريت الذي يُمتصُّ بعد ذلك بواسطةِ رذاذٍ من حمض الكبريتيك المخففِ.

 

ويُنتجُ كمياتُ هائلةُ من حمض الكبريتيك كُلَّ عام، ويستخدم نحو 70% من هذه الكميات في إنتاج السوبرفوسفات، وفي صناعةِ الحرير الصناعي، كما يُستخدمُ الحمضُ في صناعةِ الحريرِ الصناعي، كما يُستخدمُ الحمض في صناعة الأصباغ والدواء وبعض المخصباتِ الزراعية، وفي تنقية السكر وبعض مقطرات البترول.

كما يُستخدمُ في صنع البطاريات السائلة (المراكم). وتستخدمُ أملاحُ الحمض في كثير من الأغراض، فتستعمل كبريتات النحاس في مكافحة بعض الآفات، وكبريتات الصوديوم (ملح جلوير) كمادةٍ مالئةٍ في صناعةِ الورق، وكبريتات المغنيسيوم (ملحُ إبسوم) في الطب، وكبريتات الباريوم والرصاص في صنع الطلاء.

 

وحمضٌ الكبريتيك حِمضٌ قويُ ينتزع عناصرَ الماء من كثير من الموادّ العضويةِ مثل الورق والقماش والسكر، ويؤدي إلى تفحمها.

وهناك حمضُ كبريتيك مُدَخَّنٌ يحتوي على 20% أو أكثر من ثالث اكسيد الكبريت، وهو يُستعملُ في صناعةِ بعض المتفجرات وعمليات السلفنةِ.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]