Sülfürik asit
| Sülfürik asit | |
|---|---|
 | |
 | |
 | |
 | |
| Sülfürik asit | |
| Diğer adlar Vitriol yağı, Hidrojen sülfat, Sülfat asidi, Zaç yağı | |
| Tanımlayıcılar | |
| CAS numarası | 7664-93-9 |
| EC numarası | 231-639-5 |
| UN numarası | 1830 |
| KEGG | D05963 |
| ChEBI | 26836 |
| RTECS numarası | WS5600000 |
| SMILES |
|
| InChI |
|
| ChemSpider | 1086 |
| Özellikler | |
| Molekül formülü | H2SO4 |
| Molar kütle | 98.079 g/mol |
| Görünüm | Şeffaf, renksiz sıvı |
| Koku | Kokusuz |
| Yoğunluk | 1.84 g/cm3 (sıvı) |
| Erime noktası |
10 °C (50 °F; 283 K) |
| Kaynama noktası |
337 °C (639 °F; 610 K) (Sülfürik asit 300 °C (572 °F)'nin üzerinde, yavaşça, bileşenlerine ayrışır.) |
| Çözünürlük (su içinde) | Karışabilir |
| Buhar basıncı | 0.001 mmHg (20 °C) |
| Asitlik (pKa) | −3 1.99 |
| Tehlikeler | |
| R-ibareleri | R35 |
| NFPA 704 |
 0
3
2
|
| Parlama noktası | Parlayıcı değil |
| LD50 | 2140 mg/kg (sıçan, oral)[1] |
| Belirtilmiş yerler dışında verilmiş olan veriler, standart haldedir. (25 °C, 100 kPa) | |
| Bilgikutusu kaynakları | |
Sülfürik asit, H2SO4, güçlü bir mineral asididir. Suda her konsantrasyonda çözünebilir. Olası kaşifi 8. yüzyıl simyacısı Cabir bin Hayyan tarafından verilen ismiyle[2] Yenime uğratıcı, renksiz ve yoğunluğu yüksek sıvı. Çok önemli bir kimyasal madde olan sülfürik asit sanayide değme yöntemi ya da kurşun odalar yöntemi ile üretilir. Bu yöntemlerde kükürt dioksit çeşitli katalizörler eşliğinde oksijenle yükseltgenerek kükürt triokside dönüştürülür ardından kükürt trioksit suyla tepkimeye sokularak sülfürik asit elde edilir. Sülfürik asit çeşitli derişimleri halinde gübre, pigment, boyar madde, patlayıcı madde, ilaçlama, inorganik tuz ve petrol arıtım ve metalurji işlemlerinde kullanılır. Ayrıca çeşitli pillerin yapımında da sülfürik asitten yararlanılır. Halk arasında "akü asidi" diye bilinir. Elektriği iletir. Suda çözündüğünde çok yüksek ısı çıkar.
Piyasada satılan sülfürik asitler çoğunlukla yüzde 78,93 ya da 98'liktir.
Kullanım alanları
Sülfürik asit renksiz, yağımsı bir sıvıdır. Konsantre sülfürik asit, kütlece %96-98 oranında H2SO4 içerir. Özelliklerinden biri de, suya yakın bir madde olmasıdır. Konsantre sülfürik asit, birçok organik maddeden suyu çeker ve ısıveren (ekzotermik) bir tepkime oluşturur. Bu özelliğinden dolayı, temas edildiğinde cilde büyük zararlar verebilir. Yine aynı sebepten dolayı, sülfürik asiti seyreltme işlemi çok dikkatli yapılmalıdır. 1 mol sülfürik asit bol miktarda suya eklendiğinde, yaklaşık 880 kJ ısı açığa çıkar. Konsantre sülfürik asitin içine su eklemek çok tehlikelidir. Çünkü su, yüksek ekzotermik tepkimeden dolayı asitin üstünde kabarcıklar oluşturarak, çok ani bir şekilde kaynar. H2SO4 kimya endüstrisinde en çok üretilen ve kullanılan maddelerden biridir. Tarım endüstrisinde büyük miktarlarda asit, kalsiyum fosfat Ca3(PO4)2 gibi çözünmeyen fosfat kayalarından, çözünebilir kalsiyum dihidrojen fosfat elde etmek için kullanılır. Sülfürik asit üretiminde kullanılan endüstriyel metodun adı “değme işlemi”dir. İlk adımda, sülfür ve sülfitlerin yanmasıyla kükürt dioksit oluşturulur.
S8 (g) + 8 O2 (g) → 8 SO2 (g) (ΔH° = -2374 kJ/mol)
2 H2S (g) + 3 O2 (g) → 2 SO2 (g) + 2 H2O (g) (ΔH° = -1037 kJ/mol)
Sülfür dioksit daha fazla oksijenle tepkimeye girerek sülfür trioksit oluşturur, ama bu tepkime daha yavaş gerçekleşir. Kontak işleminde sülfür dioksit ve oksijen karışımı, platin metali veya vanadyum oksit katalizörleri yüzeyine temas ederek geçer.
2 SO2 (g) + O2 (g) → 2 SO3 (g) (ΔH° = -226 kJ/mol)
Sülfürik asitin direkt çözünümü, sülfürik asit nemi oluşturur. Oluşan bu nem, suyla karıştırıldığında konsantre sülfürik asit elde edilir. Dikkat edilirse değme işlemindeki tepkimelerin ekzotermik olduğu görülür. Sülfürik asit üreten fabrikalar, açığa çıkan bu ısıdan da yararlanırlar.
Sağlık açısından riskleri
Hangi konsantrasyonda olursa olsun, gözlerle teması tehlikelidir. Derişik sülfürik asit gayet kaşındırıcı olup, deride şiddetli yanıklar meydana getirir. Temas halindeki bölge göz duşu veya seyreltik baz ile yıkanmalıdır. Su ile yıkandığı takdirde ısı açığa çıkacaktır ve asıl yanmayı bu olay gerçekleştirecektir. Temas edilen yerde renk açımı ve iz bırakıcı yaralar oluşur.
Kaynakça
- Institut National de Recherche et de Sécurité. (1997). "Acide sulfurique". Fiche toxicologique n°30, Paris: INRS, 5 pp.
- Handbook of Chemistry and Physics, 71st edition, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
- Agamanolis DP. Metabolic and toxic disorders. In: Prayson R, editor. Neuropathology: a volume in the foundations in diagnostic pathology series. Philadelphia: Elsevier/Churchill Livingstone, 2005; 413-315.