Điều chế axít sunfuric ( H2SO4 ) trong phòng thí nghiệm

Axit sunfuric – H2SO4, là một chất lỏng nhờn, không màu, không mùi, không bay hơi, nặng gần gấp đôi nước (H2SO4 98% ở D = 1,84 g / cm3). Nó là một axit vô cơ mạnh và có thể hòa tan hoàn toàn trong nước theo bất kỳ tỷ lệ nào. Axít sunfuric ( H2SO4 ) có điều chế được trong phòng thí nghiệm hay không, Cách điều chế Axít sunfuric ( H2SO4 ) như thế nào? thì ở bài này chúng ta cùng nhau đi tìm hiểu nhé.

Tìm hiểu về Axit sunfuric – H2SO4

Axit sunfuaric với công thức hóa học : H2SO4

Có thể dễ dàng hòa tan trong nước với bất kỳ tỷ lệ nào , nhưng để pha loãng Axit H2SO4 chúng ta cần phải biết cách pha loãng axit

Axit H2SO4 là một trong những hóa chất được gọi là chủ đạo trong ngành công nghiệp với rất nhiều ứng dụng khác nhau

+ Chất tẩy rửa

+ Phẩm màu

+ Phân bón

+ Xử lý hóa chất

+ Xử lý nước

+ Dệt may …….. và rất nhiều cái khác nữa

Cách điều chế H2SO4 trong phòng thí nghiệm

H2SO4 không được điều chế trong phòng thí nghiệm. Axít sulfuric được tạo thành trong tự nhiên bởi quá trình ôxi hoá quặng pyrit, ví dụ như quặng pirit sắt. Do đó, để có được H2SO4, chúng tôi sẽ tổng hợp một số công thức hóa học tạo thành H2SO4.

Cách điều chế axit H2SO4 trong công nghiệp

Bước 1:

Trong giai đoạn đầu lưu huỳnh bị đốt để tạo ra điôxít lưu huỳnh.
S(r) + O2(k) → SO2(k)

Bước 2:
Sau đó nó bị ôxi hóa thành triôxít lưu huỳnh bởi ôxy với sự có mặt của chất xúc tác ôxít vanadi (V).
SO2 + O2(k) → 2SO3(k) (với sự có mặt của V2O5)

Nội dung cần tìm hiểu :

Điều chế H2SO4 từ SO2

2KHSO4 ⟶ H2SO4 + K2SO4

nH2O + H2SO4.nSO3 ⟶ n+1H2SO4

2SO2 + (NH3OH)2SO4 ⟶ H2SO4 + 2HSO3NH2 (kt)

2H + 2KCr(SO4)2 ⟶ H2SO4 + K2SO4 + 2CrSO4

2NH4HS + 2CoSO4 ⟶ (NH4)2SO4 + H2SO4 + 2CoS (kt)

BaCl2 + Zn(HSO4)2 ⟶ H2SO4 + ZnCl2 + BaSO4

2KMnO4 + 5H2SO3 ⟶ 3H2O + 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4

2H2O + K2S2O8 + MnSO4 ⟶ 2H2SO4 + MnO2 + K2SO4 (kt)

2H2O + K2S2O8 + 2Ce(NO3)3 ⟶ H2SO4 + K2SO4 + 2Ce(NO3)3OH

Pb(HSO4)2 ⟶ H2SO4 + PbSO4(kt)

(dung dịch pha loãng)

6H2S2O7 (oleum) + 2As ⟶ 3H2SO4 + 3SO2(khí) + 2As(HSO4)3

(NH4)2SO4 ⟶ H2SO4 + 2NH3

2HSO3Cl ⟶ H2SO4 + SO2Cl2

H2O2 + SO2 ⟶ H2SO4

H2S + CuSO4 ⟶ CuS + H2SO4

H2 + Ag2SO4 ⟶ 2Ag + H2SO4

H2S2O7 ⟶ H2SO4 + SO3(khí)

HCl + NOHSO4 ⟶ H2SO4 + NOCl

H2O + HSO3F ⟶ H2SO4 + HF

SO3 + 2HSO3Cl ⟶ H2SO4 + S2O5Cl2

HCl + Ag2SO4 ⟶ AgCl + H2SO4

H2O + HSO3Cl ⟶ H2SO4 + HCl

H2O + S + 3HClO ⟶ H2SO4 + 3HCl

HNO3 + H3NSO3 ⟶ H2O + H2SO4 + N2O

2H2O + SO2 + 2At ⟶ H2SO4 + 2HAt

H2O(lạnh) + NOHSO4 ⟶ H2SO4 + HNO2

SO3 + 2NOHSO4 ⟶ H2SO4 + (NO)2S2O7

HNO2 + H3NSO3 ⟶ H2O + H2SO4 + N2

2H2O + I2 + SO2 ⟶ H2SO4 + 2HI

H2O + (C2H5O)2SO2 ⟶ H2SO4 + C2H5OC2H5

Br2 + H2O + H2SO3 ⟶ H2SO4 + 2HBr

4H2O + SF6 ⟶ H2SO4 + 6HF(khí)

4H2O + SClF5 ⟶ H2SO4 + HCl + 5HF

2Na2S2O3 + H2S2O8 ⟶ H2SO4 + Na2SO4 + Na2S4O6

HCl (khí) + H2S2O7 ⟶ H2SO4 + HSO3Cl

2NOHSO4 ⟶ H2SO4 + NO + NO2 + SO3

4Br2 + 4H2O + H2S ⟶ H2SO4 + 8HBr

Cl2 + H2O + H2SO3 ⟶ H2SO4 + 2HCl

H2O + SO2 + (NH3OHCl ⟶ H2SO4 + NH4Cl

HNO3(khan) + HSO3Cl ⟶ H2SO4 + NO2Cl(khí)

Bước 3:
Cuối cùng triôxít lưu huỳnh được xử lý bằng nước
SO3(k) + H2O(l) → H2SO4(l) + Một phần Oleum ( H2SO7)
Sau đó : Oleum sau đó phản ứng với nước để tạo H2SO4 đậm đặc.
H2S2O7(l) + H2O(l) → 2 H2SO4(l)

Sau cho được cấp đi sử dụng trong hệ thống công nghiệp, Điều chế axit sunfuaric tùy thuộc vào hệ thống sử dụng, biện pháp sử dụng mà ta pha loãng axit ra bao nhiêu %
+ 10%, axít sulfuric loãng dùng trong phòng thí nghiệm.
+ 33,5%, axít cho ắc quy (sử dụng trong các ắc quy axít-chì)
+ 62,18%, axít trong bể (chì) hay để sản xuất phân bón
+ 77,67%, axít trong tháp sản xuất hay axít Glover.
+ 98%, đậm đặc

Một số cách điều chế H2SO4 khác