ข้ามไปเนื้อหา

กรดซัลฟิวริก

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
(เปลี่ยนทางจาก กรดกำมะถัน)
กรดซัลฟิวริก
Space-filling model
Ball-and-stick model
S=O bond length = 142.2 pm,
S-O bond length = 157.4 pm,
O-H bond length = 97 pm
ชื่อ
IUPAC name
Sulfuric acid
ชื่ออื่น
Oil of vitriol
Hydrogen sulfate
เลขทะเบียน
3D model (JSmol)
ChEBI
ChEMBL
เคมสไปเดอร์
ECHA InfoCard 100.028.763 แก้ไขสิ่งนี้ที่วิกิสนเทศ
EC Number
  • 231-639-5
เลขอี E513 (acidity regulators, ...)
2122
KEGG
RTECS number
  • WS5600000
UNII
UN number 1830
  • InChI=1S/H2O4S/c1-5(2,3)4/h(H2,1,2,3,4) checkY
    Key: QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N checkY
  • InChI=1/H2O4S/c1-5(2,3)4/h(H2,1,2,3,4)
    Key: QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYAC
  • OS(=O)(=O)O
คุณสมบัติ
H2SO4, sometimes expressed (HO)2SO2
มวลโมเลกุล 98.079 g/mol
ลักษณะทางกายภาพ Colorless viscous liquid
กลิ่น Odorless
ความหนาแน่น 1.8302 g/cm3, liquid[1]
จุดหลอมเหลว 10.31[1] องศาเซลเซียส (50.56 องศาฟาเรนไฮต์; 283.46 เคลวิน)
จุดเดือด 337[1] องศาเซลเซียส (639 องศาฟาเรนไฮต์; 610 เคลวิน)
When sulfuric acid is above 300 °C (572 °F; 573 K), it gradually decomposes to SO3 + H2O
miscible, exothermic
ความดันไอ 0.001 mmHg (20 °C)[2]
pKa pKa1 = −2.8
pKa2 = 1.99
เบส Bisulfate
ความหนืด 26.7 cP (20 °C)
โครงสร้าง[3]
monoclinic
C2/c
a = 818.1(2) pm, b = 469.60(10) pm, c = 856.3(2) pm
α = 90°, β = 111.39(3)
°, γ = 90°
4
อุณหเคมี
Std molar
entropy
(S298)
157 J/(mol·K)[4]
−814 kJ/mol[4]
ความอันตราย
GHS labelling:
The corrosion pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) The skull-and-crossbones pictogram in the Globally Harmonized System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS)
อันตราย
H314
P260, P264, P280, P301+P330+P331, P303+P361+P353, P304+P340, P305+P351+P338, P310, P321, P363, P405, P501
NFPA 704 (fire diamond)
จุดวาบไฟ Non-flammable
15 mg/m3 (IDLH), 1 mg/m3 (TWA), 2 mg/m3 (STEL)
ปริมาณหรือความเข้มข้น (LD, LC):
2140 mg/kg (rat, oral)[5]
  • 50 mg/m3 (guinea pig, 8 hr)
  • 510 mg/m3 (rat, 2 hr)
  • 320 mg/m3 (mouse, 2 hr)
  • 18 mg/m3 (guinea pig)
[5]
87 mg/m3 (guinea pig, 2.75 hr)[5]
NIOSH (US health exposure limits):
PEL (Permissible)
TWA 1 mg/m3[2]
REL (Recommended)
TWA 1 mg/m3[2]
IDLH (Immediate danger)
15 mg/m3[2]
เอกสารข้อมูลความปลอดภัย (SDS) External MSDS
สารประกอบอื่นที่เกี่ยวข้องกัน
strong acidsที่เกี่ยวข้อง
สารประกอบที่เกี่ยวข้อง
หากมิได้ระบุเป็นอื่น ข้อมูลข้างต้นนี้คือข้อมูลสาร ณ ภาวะมาตรฐานที่ 25 °C, 100 kPa

กรดกำมะถัน หรือ กรดซัลฟิวริก (อังกฤษ: sulfuric acid หรือ sulphuric acid) มีสูตรเคมีว่า H2SO4 เป็นกรดแร่ (mineral acid) แก่ ละลายได้ในน้ำในทุกความเข้มข้น ค้นพบโดย ญาบิร (Jabir Ibn Hayyan) นักเคมีชาวอาหรับ พบว่ากรดซัลฟิวริกมีประโยชน์มากมายและเป็นสารเคมีที่มีการผลิตมากที่สุด รองจากน้ำ ในปี ค.ศ. 2001 ทั่วโลกผลิตรวมกันประมาณ 165 ล้านตัน ซึ่งมูลค่าประมาณ 320,000 ล้านบาท (8 พันล้านดอลลาร์สหรัฐ) ประโยชน์ของกรดกำมะถันได้แก่ ใช้ในการผลิตปุ๋ย กระบวนการผลิตแร่ การสังเคราะห์เคมี การกำจัดน้ำเสีย ใช้เป็นสารละลายอิเล็กทรอไลต์ในแบตเตอรี่และกระบวนการกลั่นน้ำมัน กรดกำมะถันมีชื่อเดิมคือ "Zayt al-Zaj" หรือ "ออยล์ออฟวิตริออล" (oil of vitriol)

คุณสมบัติทางเคมี

[แก้]

ถึงแม้ว่าเราสามารถผลิตกรดซัลฟิวริกความเข้มข้น 100% แต่จะมีการสูญเสีย SO3 ที่จุดเดือดทำให้กรดที่ได้เหลือความเข้มข้นประมาณ 98.3% กรดความเข้มข้น 98% มีเสถียรภาพมากในการเก็บรักษา รูปแบบผลิตภัณฑ์นี้ของกรดจะถูกเรียกว่า กรดซัลฟิวริก เข้มข้น ("concentrated" sulfuric acid) ผลิตภัณฑ์ของ กรดซัลฟิวริก ที่ความเข้มข้นอื่นมีดังนี้:

  • 33.5%, เรียก กรดแบตเตอรี่ (battery acid) ใช้ใน แบตเตอรี่ประเภทตะกั่ว-กรด
  • 62.18%, เรียก แชมเบอร์ (chamber) หรือ กรดปุ๋ย (fertilizer acid)
  • 77.67%, เรียก โทเวอร์ (tower) หรือ กรดโกลเวอร์ (Glover acid)
  • 98%, เรียก กรดซัลฟิวริก เข้มข้น (concentrated) (กรดซัลฟิวริก สามารถละลายผิวหนังชั้นนอกจนเหลือแต่กระดูกสบายๆภายใน3-5นาที และสามารถละลายกระดูกได้เช่นกันแต่จะช้ากว่าเนื้อเยื้อหรือผิวหนัง) และ สามารถพบได้ในเขตน้ำพุร้อน บางที่จุดจะมีความเข้มข้นสูง ซึ่งในอดีตเคยมีมนุษย์สูดดมอากาศที่ปนเปื้อนจนทำให้ถึงแก่ความตาย และเคยมีมนุษย์ตกไปในบ่อน้ำจนเสียชีวิตมากมาย ถึงแม้จะมีป้ายเตือนเช่นกัน

อ้างอิง

[แก้]
  • Chenier, Philip J. Survey of Industrial Chemistry, pp 45-57. John Wiley & Sons, New York, 1987. ISBN 0-471-01077-4.
  • Greenwood, N.N. and A. Earnshaw. Chemistry of the Elements, pp 837-845. Pergamon Press, Oxford, UK, 1984. ISBN 0-08-022057-6.
  • Handbook of Chemistry and Physics, 71st edition, CRC Press, Ann Arbor, Michigan, 1990.
  • Khairallah, Amin A. Outline of Arabic Contributions to Medicine, chapter 10. Beirut, 1946.
  1. 1.0 1.1 1.2 Haynes, William M. (2014). CRC Handbook of Chemistry and Physics (ภาษาอังกฤษ) (95 ed.). CRC Press. pp. 4–92. ISBN 9781482208689. สืบค้นเมื่อ 18 November 2018.
  2. 2.0 2.1 2.2 2.3 NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. "#0577". National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
  3. Kemnitz, E.; Werner, C.; Trojanov, S. (15 November 1996). "Reinvestigation of Crystalline Sulfuric Acid and Oxonium Hydrogensulfate". Acta Crystallographica Section C Crystal Structure Communications. 52 (11): 2665–2668. doi:10.1107/S0108270196006749.
  4. 4.0 4.1 Zumdahl, Steven S. (2009). Chemical Principles 6th Ed. Houghton Mifflin Company. p. A23. ISBN 978-0-618-94690-7.
  5. 5.0 5.1 5.2 "Sulfuric acid". Immediately Dangerous to Life and Health Concentrations (IDLH). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).