Каталог :: Химия

Реферат: Получение серной кислоты из железного колчедана

Концентрированная серная кислота является сильным окислителем. Проведение
окислительно-восстановитель­ных реакций с участием H2SO4 обычно требует
нагревания, часто продуктом восстановления является SO2
     S + H2SO4 = ЗSО2 + 2Н2O     
     С + 2H2S04 = 2SO2 + CO2 + 2Н2O
При работе с серной кислотой следует соблюдать особую предосторожность:
попадание ее на кожу приводит к тяжелым ожогам. При приготовлении раствора
серной кислоты ее осторожно при постоянном перемешивании приливают тонкой
струёй в воду, а не наоборот. Образование гидратов обуславливает сильное
водоотнимающее действие H2SO4 .Концентрированная серная кислота обугливает
органические вещества .Серная кислота при нагревании реагирует почти со всеми
металлами (исключая Au, Pt, Ru , Rh , Os, Ir )
     Cu+ 2H2S04 = CuS04 + SO2 + 2H20
При взаимодействии с более активными металлами например, с цинком продуктами
взаимодействия могут быть SO, S, Н2S Холодная концентрированная серная
кислота ассивирует железо, поэтому ее перевозят в железной таре.
Разбавленная серная кислота обладает химическими свойствами, характерными для
всех кислот: взаимодейст­вует с основаниями, с основными и амфотерными
оксида­ми, с солями.
При взаимодействии разбавленной серной кислоты
металлами, стоящими в ряду стандартных электродных потенциалов левее
водорода, образуются соли серной кислоты (сульфаты) и выделяется водород,
например:
     Zn + H2S04 = ZnS04 + Н2     
     

Получение

Сырьем для получения оксида серы (IV) в нашей стране в основном является серный колчедан FeS2 (пирит). Образующийся при обжиге колчедана оксид железа (III) может быть использо­ван для получения железа. Для увеличения скорости реакции процесс обжига проводят с измельченным пиритом при высокой темпера­туре, зависящей от природы, состава колчедана и от кон­струкции печи. 4FeS2 +11O2 -> 2Fe2О3 + 8SO2 При температурах 850-1000°С материал в печи начинает спекаться. Высокую интенсивность обжига обеспечивают печи со взвешенным (кипящем слоем). Они представляют собой цилиндрическую камеру, в нижней части которой укреплена газораспределительная решетка, на которую непрерывно подается сверху обжигаемый ма­териал. Снизу под решетку подается воздух со скоростью, обеспечивающей переход частиц пирита во взвешенное состояние без уноса его из печи. Поскольку реакция обжига пирита является экзотер­мической, то температура может подниматься выше 800°С, потому избыточную теплоту надо отводить, ее можно использовать для получения пара. Вторую стадию производства серной кислоты — окисление SO2 в SOз — проводят контактным или нитрозным методами. Примерно 80% мирового производства серной кислоты осуществляется контактным способом. Этот способ известен с 1900 г. Список литературы: 1.Экзаменационные вопросы и ответы по химии 9 – 11. Издательство АСТпресс 2.Справочник школьника химия. Филологическое общество «СЛОВО».