Серная кислота вред или польза и вред
Серная кислота – сильная двухосновная кислота, в стандартных условиях представляет собой маслянистую жидкость без цвета и запаха. Неочищенная серная кислота имеет желтоватый или буро-желтый цвет. В технике серной кислотой называют ее смеси как с водой, так и с серным ангидридом.
Основные физические свойства: температура плавления – 10,38 °C; температура кипения – 279,6 °C; плотность вещества – 1,8356 граммов на кубический сантиметр.
Смешивается с водой во всех соотношениях г/100 мл. Концентрированная серная кислота является сильным окислителем. Разбавленная серная кислота взаимодействует со всеми металлами, находящимися в электрохимическом ряду напряжений левее водорода (H), с выделением Н2, окислительные свойства для нее нехарактерны.
Серную кислоту применяют: в производстве минеральных удобрений; как электролит в свинцовых аккумуляторах; для получения различных минеральных кислот и солей; в производстве химических волокон, красителей, дымообразующих и взрывчатых веществ; в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной отраслях промышленности; в пищевой промышленности (зарегистрирована в качестве пищевой добавки E513 (эмульгатор); в промышленном органическом синтезе.
Самый крупный потребитель серной кислоты – производство минеральных удобрений (в частности, фосфорных). Поэтому сернокислотные заводы стремятся строить в комплексе с заводами по производству минеральных удобрений.
Серная кислота и олеум – чрезвычайно агрессивные вещества, поражают дыхательные пути, кожу, слизистые оболочки, вызывают затруднение дыхания, кашель, нередко – ларингит, трахеит, бронхит. ПДК (предельно допустимая концентрация) аэрозоля серной кислоты в воздухе рабочей зоны 1,0 миллиграмм на квадратный метр, в атмосферном воздухе 0,3 миллиграмм на квадратный метр (максимальная разовая) и 0,1 миллиграмм на квадратный метр (среднесуточная). Поражающая концентрация паров серной кислоты 0,008 миллиграмм на литр, смертельная 0,18 миллиграмм на литр. Класс опасности – 2. Аэрозоль серной кислоты может образовываться в атмосфере в результате выбросов химических и металлургических производств и выпадать в виде кислотных дождей.
При отравлении парами серной кислоты возникает раздражение и ожог глаз, слизистых оболочек носоглотки, гортани, носовые кровотечения, боль в горле, охриплость голоса из-за спазма голосовой щели. При этом особенно опасны отеки гортани и легких.
При попадании серной кислоты на кожу возникают химические ожоги, глубина и тяжесть которых определяются концентрацией кислоты и площадью ожога.
При поступлении серной кислоты внутрь немедленно после приема появляются резкие боли в области рта и всего пищеварительного тракта, сильная рвота с примесью сначала алой крови, а затем бурыми массами. Одновременно с рвотой начинается сильный кашель. Развивается резкий отек гортани и голосовых связок, вызывающий резкие затруднения дыхания. Кожа лица принимает темно-синий цвет, зрачки расширяются. Отмечается падение и ослабление сердечной деятельности.
Смертельная доза серной кислоты при поступлении внутрь – 5 миллиграммов.
При отравлении парами серной кислоты первая помощь состоит в обеспечении пострадавшему свежего воздуха. Необходимо промыть рот и зев раствором соды (20 грамм питьевой соды на 1 литр воды).
При попадании паров или капель серной кислоты на кожу пораженное место обильно промывают водой.
При поступлении серной кислоты внутрь необходимо осторожное промывание желудка, затем больной должен принимать жженую магнезию или известковую воду через 5 минут по 1 столовой ложке. Полезно обильное питье воды со льдом или молока, сырой яичный белок, жиры и масла, слизистые отвары.
Материал подготовлен на основе информации открытых источников
Редакция: 16.01.2018
Серная кислота (пищевая добавка E513, купорос) – это бесцветная агрессивная жидкость маслянистого характера. Это вещество имеет природное происхождение. Её с лёгкостью можно отыскать в озёрах, которые расположены у подножия действующих вулканов. В лабораториях она производится в результате реакции между серой и селитрой. Плавится серная кислота уже при 10,3 градусах тепла, а кипит и разлагается почти при 300 градусах по Цельсию. В результате контакта с водой происходит обильное выделение тепла.
Изучение серной кислоты
Первые письменные упоминания о необычном веществе были в трудах арабских алхимиков Хайяна и Джабира. Они отметили, что некоторые кислые газы можно невозбранно получать, если прокаливать железный купорос или квасцы. Впоследствии около IX века опыт с прокаливанием проводил алхимик Ар-Рази. Он прокаливал смесь медного и железного купоросов, получив на выходе слабый раствор серной кислоты. После крестовых походов знания Ар-Рази попали в Европу. Уже в XIII веке алхимик Альберт Магнус сумел усовершенствовать этот способ получения кислоты, которая спустя несколько веков стала пищевой добавкой E513.
Параллельно с Магнусом свои труды проводил и алхимик Валентин. Он заметил, что при сжигании смешанных в порошкообразном виде селитры и серы образуется газ, серный ангидрид. Если его поглощает вода, то образуется серная кислота. Этот способ производства был популярен в Советском Союзом до 1955 года. Тогда для изготовления использовались камеры, облицованные свинцом (этот металл в серной кислоте не растворяется).
Спустя два столетия после Валентина и Альберта Магнуса алхимикам удалось добыть серную кислоты из серного колчедана. Этот материал был более распространённым, чем сера, что на 300 лет вперёд закрепило способ производства серы из пирита как основной. В наше время вещество также может производиться окислением оксида серы и его растворением в 70-процентном растворе уже готовой кислоты. Побочным продуктом реакции является олеум.
Свойства эмульгатора E513
В современной пищевой промышленности добавка E513 используется в качестве стабилизатора. Кроме соединения серы и селитры, в лабораторных условиях производство серной кислоты проводится следующим образом: сначала проводится обжиг железного колчедана, в результате которого на выходе получается соединение серы и водорода. Окисление этого соединения становится причиной образования серного ангидрида, который, растворяясь в воде, дает серную кислоту.
Вещество имеет высокие гигроскопические характеристики. При попадании на бумагу и древесину она вызывает обугливание, а при попадании на человеческую кожу становится причиной ожогов. Такие ее качества являются причиной повышенных требований безопасности при упаковке и перевозке. Пищевую добавку E513 допускается перевозить в таких емкостях:
- стальные контейнеры и бочки;
- емкости из полимеров, заключенные в металлический каркас;
- стальные емкости с прокладками из фторопласта в горловине;
- другие емкости, сделанные из материалов, стойких к влиянию серной кислоты.
Основные производители добавки E513
Серная кислота относится к тем веществам, которые достаточно легко производить. На этом поприще работают немало отечественных и зарубежных предприятий. На территории Российской империи первое предприятие по производству серы было основано в 1805 году. Производственные мощности располагались в Звенигородском уезде, в Подмосковье. До начала Первой мировой войны Российская империя входила в топ-15 стран-производителей серной кислоты. Ныне же среди производителей стоит отметить «Среднеуральский медеплавильный завод» (Среднеуральская область), «Кольскую металлургическую компанию» (Мурманск), открытое акционерное общество «Аммофос» из Вологодской области, а также мировых производителей вроде тунисского предприятия «Groupe Chimique Tunisien», «Туркменабатский химический завод имени Сапармурата Ниязова», китайскую фирму «Sinopec» и проч.
Применение серной кислоты
Конечно, в концентрированном виде серная кислота в пищевой промышленности не используется. Применяется только её 10-процентный раствор. Главным образом, добавку E513 используют в качестве подкислителя дрожжевого сусла. Этот подкислитель необходим в процессе приготовления спирта из крахмалосодержащего сырья. Нельзя забывать и о том, что данное вещество является хорошим регулятором кислотности в безалкогольных напитках, а также катализатором инверсии сахаров (в данном случае применяется E513 крайне редко).
Эмульгатор E513 прекрасно подходит для обработки загрязнённых дрожжей. Кислота буквально выжигает посторонние микроорганизмы, не разрушая при этом дрожжевую структуру. Используется она при рафинации жиров.
Пищевая промышленность – это не единственная сфера, где она нашла своё широкое применение. В сельском хозяйстве без неё тоже трудно обойтись. Её активно используют в изготовлении минеральных удобрений: так, вещество является важным элементом в образовании минеральных кислот и солей. Используется она и в тяжёлой промышленности, где она является электролитом в свинцовых батареях.
Опыты с веществом вспомнит, пожалуй, каждый школьник, поэтому логично, что её используют и в химпроме. С её помощью осуществляется производство взрывчатки, химических волокон, красителей. Также добавка E513 необходима тем, кто работает в кожевенной, нефтяной, текстильной и металлообрабатывающей отраслях.
Польза и вред серной кислоты для человека
Наверное, каждый понимает, что любая кислота отрицательно влияет на человеческий организм и вообще любое живое существо. Ясно, что контакт концентрированного вещества, допустим, с кожей приводит к моментальному отмиранию и обугливанию кожи. Пары этого вещества повреждают дыхательные органы, что приводит к мучительной смерти. Повреждение слизистых оболочек, химические ожоги и прочие негативные воздействия реальны даже в случае контакта с популярным десятипроцентным раствором серной кислоты.
Работа с серной кислотой на производстве должна проводиться исключительно в специальных защитных костюмах, а также при наличии дополнительной защиты от воздействия эмульгатора. Если не придерживаться правил безопасности, то эмульгатор может вызвать такие заболевания дыхательной системы, как ларингит, бронхит, трахеит и прочее.
Эмульгатор E513 не относится к тем пищевым добавкам, которые можно найти в составе некоторых пищевых продуктов. В любом случае вреда от этой добавки значительно меньше, чем от тех добавок, которые запрещены в странах Запада и в России.
Законодательное регулирование использования добавки E513
В большинстве стран Евросоюза и СНГ (в том числе, в Украине и России) серную кислоту использовать в качестве пищевой добавки разрешено.
Больше свежей и актуальной информации о здоровье на нашем канале в Telegram. Подписывайтесь: https://t.me/foodandhealthru
Серная кислота известна как одна из самых сильных минеральных кислот. Она способна окислять большинство металлов и почти мгновенно обугливать органические соединения (сахар, целлюлозу и другие). Ее используют в производстве взрывчатых веществ, минеральных удобрений, химических волокон. Летальной считается доза 5 мг, принятая внутрь.
Под европейским кодом E 513 (или Е–513) серная кислота входит в состав некоторых продуктов питания.
Название продукта
Серная кислота — наименование вещества, закрепленное национальным стандартом 53045–2008.
Международное название — Sulphuric acid.
Тип вещества
Технологическая функция добавки Е 513 — стабилизатор пищевых продуктов.
Исходным сырьем для получения вещества обычно служит железный (серный) колчедан, реже элементарная сера.
В процессе обжига образуется бинарное соединение водорода и серы. Его последующее окисление различными химическими способами дает серный ангидрид.
Образование двухосновной серной кислоты происходит в результате растворения ангидрида в воде.
Свойства
| Показатель | Стандартные значения |
| Цвет | бесцветная или чуть коричневатая |
| Состав | серная кислота, химическая формула H2SO4 |
| Внешний вид | маслянистая тяжелая жидкость |
| Запах | отсутствует |
| Растворимость | хорошо в воде |
| Содержание основного вещества | 92,5–94% |
| Вкус | кислый, вяжущий |
| Плотность | 1,84 г/см3 |
| Другие | при соединении с водой происходит сильный нагрев; гигроскопична; обладает водоотнимающими качествами: при попадании на бумагу, дерево и подобные материала происходит их обугливание |
Упаковка
К расфасовке добавки E 513 предъявляют повышенные требования безопасности. Серную кислоту разрешено разливать в специальную тару:
- стальные бочки или контейнеры;
- полимерные емкости в металлическом каркасе.
Горловины должны быть снабжены фторпластовыми прокладками. Допускается использовать другие материалы, стойкие к действию серной кислоты.
Каждая упаковочная единица должна быть маркирована как опасный груз (8 класс опасности).
Применение
Добавка Е 513 разрешена к использованию в пищевой промышленности в качестве регулятора кислотности.
Серную кислоту в виде 10% раствора применяют:
- для подкисления мелассного и дрожжевого сусла в процессе изготовления алкогольных напитков (на этапе получения спирта);
- в качестве катализатора в производстве инвертного сиропа (серной кислотой осуществляют гидролиз);
- для очистки прессованных хлебопекарных дрожжей от патогенных микроорганизмов, появившихся в процессе длительного хранения продукта.
Основная сфера использования добавки E 513 — производство минеральных удобрений. Недаром заводы по производству удобрений и серной кислоты строят рядом друг с другом или объединяют в одно предприятие.
Стабилизатор Е 513 известен автомобилистам. Серную кислоту добавляют в раствор электролита для аккумулятора.
Продукт разрешен во всех странах.
Польза и вред
Серная кислота — одно из самых агрессивных соединений. Важно уметь правильно с ней обращаться.
При необходимости смешивания с водой следует помнить: кислоту добавляют к воде. В противном случае более легкая вода окажется на поверхности. Там же сосредоточится и выделяющееся тепло. В результате произойдет кипение и разбрызгивание воды.
При попадании на кожу серная кислота вызывает серьезный ожог и некроз тканей. Особенно опасно вдыхание паров. Воздействие серной кислоты на слизистые оболочки может вызвать:
- отек гортани и бронхов, как следствие — затруднение дыхания;
- воспаление легких;
- химические ожоги глаз, полости рта, носа.
При случайном заглатывании практически сразу появляются сильные боли в желудке, рвота с примесью крови, кашель. Кожа синеет, пульс замедляется.
Гидросульфит кальция н(Е227) является полностью искусственным веществом и в природе не встречается.
Превышение употребления допустимой нормы ацетата аммония возможен летальный исход. Подробнее об этом веществе читайте здесь.
Лактат натрия признан безопасным антиоксидантом. Исчерпывающую информацию о данной пищевой добавке вы найдете в нашей статье.
Основные производители
Пищевую добавку E 513 производят многие российские предприятия:
- АО «Воскресенские минеральные удобрения» (Московская область);
- ОАО «Аммофос» (Вологодская область);
- Среднеуральский медеплавильный завод» (Свердловская область);
- Кольская металлургическая компания (Мурманская область).
Ведущие мировые производители:
- Sinopec (Китай);
- Туркменабатский химический завод им. С. А. Ниязова (Туркменистан);
- Groupe ChimiqueTunisien (Тунис);
- Ma’aden Phоsphate Company (Саудовская Аравия).
Интересный факт. Некоторые виды морских водорослей накапливают серную кислоту в полости клеток, а затем используют едкую жидкость для защиты от врагов.
- Характеристика
- Классификация
- Технологии получения
- Контактный метод
- Нитрозный метод
- В каких отраслях находит применение
- Соли серной кислоты и область их применения
- История изучения
- Производство в России
- Особенности транспортировки
- Вред для человеческого здоровья
- Признаки отравления
- Первая помощь и лечение
- Интересные факты о серной кислоте
Серная кислота – смертельный и токсичный реагент, без которого в то же время не существовало бы большое количество лечебных препаратов, удобрений, химической продукции и средств очищения нефтепродуктов. Он представляет собой вязкую субстанцию, у которой отсутствуют запах и цвет, однако вкус описывается как «медный». Легко взаимодействует с водой независимо от пропорций. Из-за широкой направленности применения во многих областях именуется «кровью химии».
Характеристика
Обладает сильными свойствами и считается мощным окислителем. Поскольку на один моль SO3 приходится один моль Н2О, её принято относить к моногидратам. Она образовывает кислые (бисульфаты) и средние (сульфаты) соли. Для усиления действия и преобразования кислоты в двухосновную, в результате чего она получит два атома водорода, потребуется взаимодействие с водным раствором. А при реакции с простой водой в больших объёмах начнёт выделяться тепло.
Основное свойство H2SO4 – гигроскопичность, поэтому её часто используют для поглощения влаги из воздуха. В течение этого процесса также происходит выделение тепла. Температура кипения зависит от степени насыщенности. При 98%-ой концентрации, достигается максимум, который составляет 330 °C, при этом возникает распад на H2O и SO3. Температура плавления – 10,38 °C, плотность – 1,84 г/см3.
Состояние жидкости влияет на то, как она изменяет другие элементы при взаимодействии с ними. Все металлы, стоящие в электрохимическом ряду активности, включая серебро, поддаются окислению при 100%-ой концентрации. Разбавленная H2SO4 окисляет все металлы, находящиеся в электрохимическом ряду активности левее водорода, однако платина и золото не состоят в этом списке.
Наблюдаются изменения при взаимодействии с органическими соединениями и неметаллами, итогом которого становится преобразование некоторых из них в уголь. H2SO4 способна растворять SO3, образуя олеум.
Классификация
H2SO4 выше 40% называется концентрированной. Она известна как сильный окислитель и при контакте с серебром или палладием растворяет их. Во время нагревания демонстрирует окислительно-восстановительные качества. Концентрация разбавленных растворов не превышает 40%. Они отличаются меньшей активностью и способны взаимодействовать с медью и латунью.
Чтобы преобразовать концентрированную смесь в разбавленную, более тяжёлую жидкость нужно смешать с H2O. Важно добавлять именно кислоту в воду, соблюдая осторожность. Если сделать наоборот, образуется кипение и токсикологические брызги.
Технологии получения
Когда люди только начали самостоятельно обрабатывать купоросное масло, масштаб его потребления не превышал десятки литров. В настоящее время промышленные предприятия каждый год выпускают и потребляют несколько миллионов тонн этого продукта. Мировыми лидерами в современном мире являются Китай (60 млн т) и США (30 млн т).
Традиционными методами, используемыми в промышленности, выступают контактный и нитрозный.
Контактный метод
Широко применяется во многих государствах. Его популярность обеспечивают следующие преимущества:
- Соответствие всем заявленным характеристикам, за счёт чего удовлетворяются требования потребителей.
- Почти не наносит ущерба окружающей среде.
Основу представляет такое сырьё, как:
- Пирит (колчедан).
- Сера.
- Оксид ванадия (катализатор).
- Сероводород.
- Сульфиды различных металлов.
Прежде чем приступить к работе, сырьё подвергают обработке. Пирит измельчается через устройства для дробления. За счёт измельчения рабочие добиваются увеличения скорости реакции, поскольку площадь соприкосновения частиц становится больше.
На следующей стадии колчедан очищают, погружая в чаны с водой и перемешивая. Пустая порода, земля и ненужные примеси поднимаются на поверхность, и их становится легче удалить. Работа проходит через несколько фаз:
- Колчедан отправляется в печь и обжигается при 800 °C не более. В этот момент сырьё пребывает в подвешенном состоянии, поэтому снизу в камеру поступает воздух. На этом этапе выделяются водяные пары, О2 и SO2, лишние отходы уничтожаются.
- Ванадиевый катализатор способствует выделению тепла. Процесс сопровождается давлением на компоненты. На этом шаге температура равняется 420°C – 550°C. Происходит каталитическое окисление, и диоксид серы преобразуется в ангидрид серной кислоты.
- В поглотительной башне ангидрит поглощается, затем появляется олеум H2SO4, которую разливают в особые ёмкости.
В течение всей работы выделяется много тепла, которое принято использовать в качестве вспомогательного источника энергии. Стоит отметить, что эта технология подразумевает производство, не оставляющее отходов.
Нитрозный метод
Нитрозная технология бывает двух видов: камерная и башенная. Преимущества данного подхода состоят в том, что он не требует больших денежных затрат или сложного технологичного оборудования, а также гарантирует переработку диоксида серы.
Но имеются и минусы. В конечном итоге производитель получает 75%-ую концентрацию, которая заметно уступает по качеству тому, что выходит при контактном способе. В составе наблюдается содержание оксида азота, железа и иных примесей. Возврат оксидов азота осуществляется не полностью. Нитрозный способ вреден для экологии, поскольку допускает значительные выбросы токсинов в атмосферу. Тем не менее, этот подход всё равно остаётся довольно-таки популярным.
Исходный материал – сернистый газ. Его преобразование в H2SО4 осуществляется в процессе окислительной реакции с двуокисью серы и присоединения воды. Нитрозная техника не обходится без добавления окислов азота, поскольку двуокись серы не вступает в прямой контакт с кислородом. В течение данного процесса высшие окислы азота превращаются в окись азота NO. Позднее окись азота NO снов окисляется кислородом, преобразуясь в высшие окислы.
В каких отраслях находит применение
Ежегодно человечество потребляет около 200 миллионов тонн, в большинстве случаев для выпуска продукции химического происхождения и в сельском хозяйстве. Сегодня H2SO4 применяют для получения:
- Минеральных удобрений, для этого она берётся в чистом 100%-ом виде.
- Дымообразующих и взрывчатых веществ.
- Медикаментозных средств.
- Органических и неорганических соединений.
- Красок.
- Ненатуральных изделий.
Помимо этого она помогает эффективно удалять окалину и ржавчину. Восстанавливает алюминий при изготовлении цветных металлов. Её наносят на металлические поверхности перед покрытием медью или хромом, удаляют нежелательные частицы и примеси из нефтепродуктов и обрабатывают скважины. Компонент приносит пользу, если возникает необходимость повысить детонационную стойкость бензина и моторных масел.
Это далеко не все области применения. Вещество выполняет функции эмульгатора при приготовлении пищевой продукции, помогает эффективно устранять отходы в воде. Считается действительно необходимым компонентом в индустрии, замену которой трудно найти. Говоря об этом продукте, Дмитрий Менделеев отмечал, как часто к его помощи прибегают в техническом производстве, и что без него невозможно и невыгодно заниматься приготовлением других веществ.
Соли серной кислоты и область их применения
Существует семь типов соединений, играющих ключевую роль в индустрии:
- 10-ти водный сульфат натрия – элемент, содержащийся в соде, слабительных порошках, также он распространён в медицине и ветеринарии.
- В фирмах по изготовлению резины, белой минеральной краски или бумаги пользуются сульфатом бария. Он также добавляется «бариеву кашу», которая применяется в медицинской практике для рентгеновского просвечивания желудка.
- В медицине необходим и сульфат кальция, который в природных условиях встречается в форме гипса и ангидрита. В частности в травматологических отделениях накладывают фиксирующие повязки из алебастра. Также сульфат кальция входит в состав строительных материалов.
- Железный купорос используется в создании чернил, пропитки дерева или изготовлении средств для борьбы с вредителями, что важно для ведения сельского хозяйства.
- Другая необходимая для сельского хозяйства соль – медный купорос. Он оперативно борется с паразитами и лечит заболевания растений. Помимо этого он ценится при получении минеральных пигментов или при удалении плесневых грибов со стен.
- Сульфат алюминия – один из компонентов, содержащихся в бумаге, картоне, целлюлозе и т.д.
- Для создания красок и при обработке кожи животных применяются квасцы.
В ряде случаев субстанция выполняет функции электролита в свинцово-кислотных аккумуляторах для проведения электрического тока. Для этого в аккумулятор заливают раствор в дистилляте. Чаще спросом пользуется олеум, обладающий высокой интенсивностью. Его особенность заключается в отсутствие реакции при соприкосновении со сталью, кроме того, его легко перевозить.
История изучения
Начало исследований было заложено ещё в Древней Греции, когда учёные заинтересовались происхождением медного купороса и его особенностями. Купорос находил применение как в медицинской практике, так и в металлургии. Первые достижения датируются XIII веком. Согласно записям алхимиков того периода для этого прибегли к нагреванию алюмокалиевых квасцов. Изучив природу квасцов, в XV веке учёные смогли приступить к следующей стадии опытов. Чуть позже, во времена Средневековья в Европе, вещество было известно как «купоросное масло», однако название было изменено на привычную современным людям “кислоту”.
На территории Руси масло появилось в 1600-х годах, чаще всего его ввозили торговцы из-за рубежа. В тот же временной период Иоганном Глаубером был изобретён совершенно иной подход к работе с материалами. Добиться желаемого Глауберу удалось в результате горения нитрата калия и самородной серы в присутствии водных паров. Аналогичный метод был также использован в первой половине 1700-х годов лондонским аптекарем Уордом Джошуа, который решил производить масло в больших масштабах. В то время в H2SО4 нуждались алхимики, фармацевты и специалисты по отделке редких металлов. В небольших объёмах её использовали для изготовления специальных спичек с содержанием хлората калия. .
Следом за Джошуа к производству приступил Джон Робак из Англии, несколько адаптировав технику. Вместо стеклянных резервуаров он взял освинцованные камеры крупного размера, поскольку они были дешевле. Нововведения Робака позволяли получить 65%-ный раствор. Приёмы англичанина сохраняли популярность в течение двухсот лет. 78%-ая концентрация появилась благодаря химикам из Англии и Франции Гловеру и Гей-Люссаку. В отличие от прошлого варианта этот оказался неподходящим для создания красителей.
Новые техники были разработаны в начале XIX века. На первых порах для этого брали азот, такой способ вскоре стал именоваться «нитрозным». Также для быстрого протекания реакции обращались к платине. Только в тридцатые годы XIX века Перегрином Филипсом был запатентован экономичный путь обработки оксида серы (VI) и концентрированного раствора. А в 1864 году был запущен выпуск природных фосфорных удобрений.
К концу 1800-х годов европейские страны наладили выпуск продукции в количестве до одного миллиона тонн, а лидирующие позиции в поставке заняли Англия и Германия. На их долю приходился 71% от общего объёма. В России корпорации подобного рода открылись после 1805 года в Москве.
Производство в России
Каждый год российские промышленные комбинаты вырабатывают около 10 миллионов тонн. Заводы, работающие в этом направлении, как правило, сами же и выступают в роли постоянных потребителей. К ним относятся компании, главным изделием которых выступают природные удобрения. Преимущественно на отечественном рынке занимаются выработкой следующих видов серной кислоты:
- аккумуляторная;
- отработанная;
- техническая;
- продукт особой чистоты;
- олеум.
Среди крупнейших отечественных поставщиков можно выделить ОХК Щекиноазот, Славия, Святогор, Компонент-Реактив, ЗСС, Карабашмедь и другие. Особую роль играют горные предприятия, обрабатывающие твёрдые полезные ископаемые, поскольку они поставляют на рынок пирит. В России сырьё предоставляют Норильская и Талнахская обогатительные комбинаты.
Особенности транспортировки
При транзите следует соблюдать осторожность из-за резких ядовитых свойств продукта. Он взрывоопасен и относится к восьмому классу опасности, который включает ядовитые и коррозионные грузы. Допущение перевозчиком грубых ошибок при транспортировке, ставит под угрозу не только людей, но и экологию.
Перевозка происходит при соблюдении правил, гарантирующих безопасность населения. Требуется подобрать устойчивую ёмкость для транзита. Цистерны должны быть изготовлены из сплавов, которые не разрушатся под воздействием ядов. Для перевозки опасных токсинов подойдут сернокислотные химические резервуары. При необходимости поддерживать температуру, как с дымящейся жидкостью, подбираются цистерны-термосы. Для обычного груза подойдёт сернокислотная канистра.
Транспортировка допускается лишь на автомобилях со специальной маркировкой, предупреждающей об опасном грузе. Перевозить цистерны имеют право водители, получившие свидетельство АДР, подтверждающее их компетентность. Они не ограничены во времени при перевозке, поскольку обязаны соблюдать скоростной режим для исключения возможности попадания в аварию. Чтобы избежать ситуаций, создающих угрозу жизни населения, водитель должен ехать по специально-разработанному маршруту, исключающему места большого скопления людей и производственные объекты.
Вред для человеческого здоровья
Токсичная жидкость угрожает здоровью человека не только из-за риска попадания капель на кожные ткани, она может нанести вред внутренним органам поскольку в её состав входит не менее едкий сернистый газ. Ей характерна чрезвычайная агрессивность, а входящий в состав мышьяк усиливает признаки отравления. Безвредной дозой содержания H2SО4 в воздухе считается 0,3 мг на 1 кв. м.
При неосторожном обращении могут пострадать кожа, дыхательная система и слизистые оболочки. Нередко появляются бронхит, ларингит и трахеит. Полученные ожоги имеют ярко-выраженную симптоматику и долго заживают. Если своевременно не обратиться к врачу, поражение тканей может привести к смерти пострадавшего. Опасная доза, угрожающая жизни – 0,18 см на 1 лит, при попадании внутрь – 5 миллиграммов.
Признаки отравления
Попадание внутрь нескольких капель или ядовитых паров в дыхательные пути может привести к ужасным последствиям. Вовремя распознав проявление отравления организма, человек спасёт себе жизнь. На интоксикацию указывают следующие симптомы:
- тошнота и рвота;
- болезненные ощущения в органах пищеварения;
- расстройства кишечника;
- проблемы со стулом;
- изменение цвета мочи на красный;
- появление бурых пятен на дёснах;
- чрезмерное слюноотделение;
- ожог слизистой глаз;
- повреждение дыхательных путей;
- кровотечение из носа;
- отёк горла и гортани, охриплость;
- посинение кожных покровов.
Отёк горла и гортани опасный симптом, указывающий на значительное ухудшение самочувствия пострадавшего. Он сопровождается удушьем, которое приводит к летальному исходу.
Первая помощь и лечение
При контакте с серной кислотой важно в первую очередь вызвать скорую помощь. До того как приедут врачи, пострадавший может самостоятельно облегчить своё состояние. Если химический продукт попал внутрь, нужно промыть желудок тёплой водой, а затем выпить 100 г оливкового или подсолнечного масла маленькими глотками. Для большей пользы можно проглотить немного льда или выпить молока. Это поможет снизить содержание H2SО4.
Если жидкость попала на слизистую оболочку глаз, необходимо промыть их проточной водой. До прибытия скорой помощи в глаза следует закапать раствор новокаина и дикаина. При отравлении парами постращавшему требуется срочно выйти на свежий воздух и промыть слизистые оболочки водой. Чтобы уменьшить площадь повреждения тканей, обожжённый участок кожи нужно промыть проточной водой и приложить повязку с содой.
Желательно проходить лечение в стационарных условиях, оставаясь под наблюдением врачей. Время на восстановление организма зависит от того, насколько сильно поражены кожные кожные покровы или органы. Как правило, лечение осуществляется с помощью антибиотиков, а в качестве обезболивающего назначается новокаин. .
Если у больного наблюдается желудочное кровотечение, ему необходимо переливание крови и также введение плазмы. В ряде случаев при кровотечении может понадобиться хирургическое вмешательство.
Интересные факты о серной кислоте
Хотя сегодня принято изготавливать серную кислоту на специальных предприятиях, она всё же встречается в природе, причём в 100%-ом виде. Например, в Италии на острове Сицилия можно увидеть, как со дна Мёртвого моря просачивается H2SО4. Это место принято называть Озером смерти, живые существа стараются не подходить слишком близко к нему. Выделение серной кислоты со дна происходит из-за содержания в земной коре пирита.
Серная кислота может выделяться и при сильных извержениях вулкана. Такие явления достаточно опасны для людей и окружающей среды. Одними из последствий попадания H2SО4 в атмосферу могут стать климатические изменения. Серная кислота считается главной причиной, по которой выпадают кислотные дожди, а выделяется она из-за попадания в воздух диоксида серы.
Как уже было ранее замечено, серная кислота эффективно поглощает воду из воздуха. Это качество позволяет использовать её для осушения газов. Раньше было принято наливать жидкость в небольшие ёмкости и оставлять между стёклами. Это помогало предотвратить запотевание окон в комнате.