Skip to main content

มีอะไรเกี่ยวข้องกับการทำกรดซัลฟูริก?

กระบวนการของการทำกรดซัลฟูริกได้รับการกล่าวถึงในตำราโบราณตั้งแต่ศตวรรษแรก AD โดยมีหลายรูปแบบเกี่ยวกับวิธีการสิ่งที่เกี่ยวข้องในกระบวนการขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปในช่วงหลายศตวรรษแรกของการผลิตอุตสาหกรรมซัลเฟอร์และโพแทสเซียมไนเตรตถูกเผาด้วยกันและรวมกับไอน้ำเพื่อสร้างกรดซัลฟิวริกที่อ่อนแอวิธีการที่ทันสมัยของการผลิตกรดซัลฟูริกอุตสาหกรรมเกี่ยวข้องกับการรวมซัลเฟอร์และออกซิเจนเข้ากับความร้อนในขณะที่ใช้วานาเดียมออกไซด์เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาการใช้งานระดับอุตสาหกรรมเกือบทั้งหมดใช้กระบวนการนี้หรือที่เรียกว่ากระบวนการสัมผัสสำหรับการทำกรดซัลฟิวริก

แต่เดิมเรียกว่าน้ำมันของกรดกำมะถันตำราโบราณจำนวนมากอ้างถึงกรดซัลฟูริกเป็นแร่ธาตุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติตลอดหลายศตวรรษที่ผ่านมามีการพัฒนาวิธีการมากมายในการสร้างกรดซัลฟิวริกในขณะที่แต่ละวิธีสร้างกรดซัลฟูริกระดับความเข้มข้นแตกต่างกันวิธีการส่วนใหญ่จะเน้นไปที่ซัลเฟอร์ความร้อนหรืออนุพันธ์ซัลเฟอร์ต่างๆกับองค์ประกอบอื่น ๆ จากนั้นรวมผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเข้ากับน้ำ

ตามวิธีการศตวรรษที่ 17 ที่พัฒนาโดยนักเคมีชาวดัตช์ John Roebuck นักประดิษฐ์ชาวอังกฤษได้ปรับปรุงวิธีการทางอุตสาหกรรมดั้งเดิมซึ่งรู้จักกันในชื่อกระบวนการหอการค้านำด้วยการใช้ซัลเฟอร์และโพแทสเซียมไนเตรตหรือที่รู้จักกันดีในชื่อ Saltpeter, Roebuck ได้พัฒนาวิธีการเผาแร่ธาตุทั้งสองในห้องตะกั่วที่เต็มไปด้วยไอน้ำแม้ว่าจะมีความเข้มข้นน้อยกว่ากรดซัลฟูริกที่ทันสมัย แต่วิธีนี้เป็นมาตรฐานสำหรับการทำกรดซัลฟิวริกในปริมาณมากจนถึงศตวรรษที่ 19การปรับแต่งกระบวนการมานานกว่าสองศตวรรษช่วยชำระล้างผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายและเพิ่มความเข้มข้นเป็น 78 เปอร์เซ็นต์

ความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับสีย้อมต่างๆและการใช้งานอุตสาหกรรมอื่น ๆ จำเป็นต้องมีกรดซัลฟิวริกเข้มข้นมากขึ้นดังนั้นวิธีการในการทำกรดซัลฟูริกในระดับความเข้มข้นที่สูงขึ้นเกิดขึ้นในระหว่างการปฏิวัติอุตสาหกรรมวิธีการกลั่นแบบแห้งช่วยให้เหล็กซัลไฟด์ผ่านหลายขั้นตอนของความร้อนและการสลายตัวเพื่อผลิตออกไซด์เหล็กออกไซด์และซัลเฟอร์ไตรออกไซด์การเติมน้ำให้กับซัลเฟอร์ไตรออกไซด์ทำให้เกิดความเข้มข้นของกรดซัลฟิวริกที่หลากหลาย

วิธีการง่าย ๆ ในการทำกรดซัลฟูริกมีส่วนเกี่ยวข้องน้อยกว่าวิธีการทางอุตสาหกรรมเด็กมักจะสอนวิธีการทำกรดซัลฟูริกที่อ่อนแอในการทดลองชั้นเคมีวิธีการดังกล่าวเกี่ยวข้องกับกระบวนการง่าย ๆ เช่นกระบวนการหอการค้าตะกั่วดั้งเดิมแทนที่จะใช้ห้องตะกั่วบทเรียนการสอนเหล่านี้มักจะใช้เตาเผาขนมปังฝาปิดทองแดงโซเดียมไนเตรตบางซัลเฟอร์และภาชนะโซดาพลาสติกเป็นเครื่องปฏิกรณ์

ความร้อนใช้เพื่อละลายซัลเฟอร์และโซเดียมไนเตรตในฝาปิดทองแดงเมื่อถูกเผาอย่างเพียงพอแล้วอุปกรณ์ทองแดงจะถูกวางไว้ในภาชนะพลาสติกที่เต็มไปด้วยน้ำบางส่วนเมื่อเวลาผ่านไปภาชนะบรรจุเต็มไปด้วยผลพลอยได้จากก๊าซซึ่งถูกดูดซึมลงไปในน้ำเพื่อสร้างกรดซัลฟิวริกโดยทั่วไปกระบวนการใช้เวลาสองสามชั่วโมงกว่าจะเสร็จสมบูรณ์ซึ่งแตกต่างจากกระบวนการอุตสาหกรรมที่เสร็จเร็วขึ้นเนื่องจากกระบวนการที่เกี่ยวข้องมากขึ้น