Презентация "Химическое производство серной кислоты" 9 класс

Химическое производство серной кислоты Вред и польза

Работу выполнила

ученица 9 Ф класса

МАОУ «СОШ № 27 Зюзина Анастасия

Цели

• Познакомить с историей производства серной кислоты
• Изучить стадии производства серной кислоты
• Рассмотреть вред и пользу при производстве серной кислоты.

Введение Среди минеральных кислот, производимых химической промышленностью, серная кислота по объему производства и потребления занимает первое место. Объясняется это и тем, что она самая дешевая из всех кислот, а также ее свойствами. Серная кислота не дымит, в концентрированном виде не разрушает черные металлы, в то же время является одной из самых сильных кислот, в широком диапазоне температур (от –40…-20 до 260-336,5 ºС) находится в жидком состоянии. История получения Серную кислоту получают уже более 1000 лет. Вначале ее получали алхимики из «зеленого камня» (железный купорос) или квасцов путем сильного нагревания (прокаливания). Упоминание об этом встречается в сочинениях, приписываемых арабскому алхимику Джафар аль-Суфи (Гебер), жившему в VIII в. Некоторые ученые приписывают честь открытия серной кислоты персидскому алхимику Абубекеру аль-Рази, жившему в Х в. Более определенно говорит о серной кислоте алхимик Альберт Великий. История получения В XV в. алхимики открыли, что серную кислоту можно получить, сжигая смесь серы и селитры. Этим способом ее и получали более 300 лет, но небольшими количествами в ретортах – стеклянных колбах.

Установка для получения серной кислоты сжиганием серы в присутствии селитры, XVIII в.: 1 – печь, разогреваемая углями; 2 – стеклянный сосуд, где образующиеся газы взаимодействуют с парами воды; 3 – колбы, в которые собирают олеум

История получения Производство серной кислоты получило быстрое развитие в начале XIX в. В это время химики Н.Клеман и Ш.Б.Дезорм показали, что оксиды азота играют роль передатчиков кислорода воздуха диоксиду серы, и предложили питать камеры непрерывным током сернистого газа SO2, для чего стали сжигать серу в отдельных печах. Вместо селитры употребляли азотную кислоту. Кроме того, в камеры вводили водяной пар.

камерная сернокислотная установка (конец XIX в.) 1 - печи обжига пирита; 2 - башня Гловера; 3 - свинцовые камеры; 4 - башня Гей-Люссака; 5 - насос; 6 - холодильник

Сырье для производства В России серная кислота была впервые получена на заводе князя Голицына, а в 1897 г. был построен первый контактный сернокислый завод. Исходными реагентами для получения серной кислоты могут быть элементная сера и серосодержащие соединения, из которых можно получить либо серу, либо диоксид серы Традиционно основными источниками сырья являются сера и железный (серный) колчедан. Получают серную кислоту в три стадии: Получают серную кислоту в три стадии: Первую стадию – получения SO2 -проводят в печи для обжига в кипящем слое, так как обжиг колчедана -процесс гетерогенный. Перед обжигом колчедан размалывают и подают в печь ленточным транспортёром. Вторую стадию проводят в контактном аппарате, здесь получают SO3 с использованием катализатора V2O5. На этой стадии используется принцип теплообмена. Для третьей стадии – поглощения SO3 – воду не применяют, так как из-за выделяющейся теплоты вода превращается в пар, и серная кислота образуется в виде капелек тумана. Поглощают SO3 концентрированной серной кислотой.

Производство

I. Обжиг пирита, в результате чего I. Обжиг пирита, в результате чего образуется сернистый газ 4FeS2+ 11O2 →2Fe2O3+ 8SO2+Q или сжигание серы S + O2 →SO2+ Q II. Окисление диоксида серы до триоксида на катализаторе:                V2O5 2SO2+О2 → 2SO3+ Q III. Поглощение триоксида серы с целью получения серной кислоты: SO3+ H2O →H2SO4+ Q

Стадии производства

Нет кислоты, которая была бы нужнее и применялась бы чаще, чем серная кислота. Она необходима для получения синтетических волокон и суперфосфата, красителей, взрывчатых веществ, средств для консервирования, ядохимикатов, медикаментов, моющих средств. Её используют для сушки газов, для обогащения руд, служит электролитом в свинцовых аккумуляторах, а из нефти с помощью серной кислоты можно удалить примеси. Нет кислоты, которая была бы нужнее и применялась бы чаще, чем серная кислота. Она необходима для получения синтетических волокон и суперфосфата, красителей, взрывчатых веществ, средств для консервирования, ядохимикатов, медикаментов, моющих средств. Её используют для сушки газов, для обогащения руд, служит электролитом в свинцовых аккумуляторах, а из нефти с помощью серной кислоты можно удалить примеси.

Польза

Вред Производство серной кислоты создает немало экологических проблем. Выбросы и отходы сернокислотных заводов вызывают крайне негативное воздействие на окружающую среду: увеличение заболеваний дыхательной системы у человека и животных, гибель растительности и подавление её роста, повышение коррозионного износа материалов, разрушение сооружений из известняка и мрамора, закисление почв и др. Вывод Можно бесконечно говорить о серной кислоте, пользе и вреде ее производства, об области ее применения, но на данный момент ясно только то что без серной кислоты мы обойтись не можем, а можем лишь постараться сделать химическое производство менее вредным для окружающей среды и более экологичным. Источники информации

• О.С. Габриелян , И.Г. Остроумов, Химия. Материалы для подготовки к ЕГЭ, М 2008
• http://nplit.ru/books/item/f00/s00/z0000055/st073.shtml
• http://www.alhimik.ru/read/grosse5.html
• http://images.yandex.ru