Серная кислота из гипса

[Аль де Баран]

Недавно в теме про сульфат свинца давали ссылку на книгу Козлова, так вот, там есть упоминание про получение серной кислоты из гипса и окиси железа. Почему бы не проверить?

 

[Rushimikus]

Метода с хлористым свинцом заинтересовала. Имеется куча сульфата свинца от акамуляторов. Только вот не понятно на каком основании соляная кислота вытесняет серную при чем из менее растворимой соли?

[Аль де Баран]

Сульфат свинца растворяется в избытке соляной кислоты (в отличие от BaSO₄ ) за счёт комплексообразования: PbSO₄ + 4HCl = H₂[PbCl₄] + H₂SO₄. Это свойство хорошо известно и используется в аналитике. Если же взять соляную кислоту близко к стехиометрии обменной реакции, то тогда надо рассматривать уравнение PbSO₄ + 2HCl <=> PbCl₂ + H₂SO₄. Вопрос - почему в концентрированном растворе равновесие этой реакции не смещается влево? Как известно, все реакции ионного обмена протекают в сторону уменьшения общего количества ионов в растворе. Соляная кислота по показателю диссоциации сильнее серной, в растворе она диссоциирована практически нацело, то есть на 4 иона согласно уравнению обменной реакции. А вот серная кислота при полной диссоциации может дать только 3 иона, но так как она двухосновная, то в концентрированном растворе диссоциирует вообще практически только по первой ступени на два иона: H₂SO₄ <=> H⁺ + HSO₄^-. Правда, в правой части уравнения будет повышенное количество ионов свинца по сравнению с левой за счёт относительно лучшей растворимости хлорида свинца по сравнению с сульфатом. Но, надо думать, этот фактор с лихвой перекрывается соотношением ионов за счёт разницы в ионизации кислот. Как-то так, другого объяснения в бошку не приходит 

[ksilabs]

Вопрос больше не в вытеснении серы. Как поглатить смесь серы и кислорода чтобы серную кислоту получить? В воде будет сернистая. Тут было предложение добавлять соли марганца и насыщать кислородом

Пентоксид ванадия в помощь Сполняет как из ружжа...

[Rushimikus]

Как я понимаю соляной кислоты надо брать по этому уравнению PbSO4 + 4HCl = H2[PbCl4] + H2SO4. Или с большим избытком?

Вобщем имея кучу соляной кислоты можно сделать кучу серной. Но кучу соляной еще надо получить. Сколько ПВХ переработать надо

В в методе с оксидом железа какие реакции происходят? Как я понимаю гипс разлагается на двуокись серы и кислород которые на железном катализаторе в триоксид серы окисляются. Интересно сталь стойка к серному ангидриду?

Изменено 20 Марта, 2018 в 14:05 пользователем Rushimikus

[Аль де Баран]

Как я понимаю соляной кислоты надо брать по этому уравнению PbSO4 + 4HCl = H2[PbCl4] + H2SO4. Или с большим избытком?

Вобщем имея кучу соляной кислоты можно сделать кучу серной. Но кучу соляной еще надо получить. Сколько ПВХ переработать надо

В в методе с оксидом железа какие реакции происходят? Как я понимаю гипс разлагается на двуокись серы и кислород которые на железном катализаторе в триоксид серы окисляются. Интересно сталь стойка к серному ангидриду?

 

Ну дак, если есть рога на голове голова на плечах, то прикинуть несложно.

 

В первоисточнике массовые доли всех твёрдых ингредиентов (CaSO₄*2H₂O - 172, PbCl₂ - 278, PbSO₄ - 303) указаны в стехиометрических количествах, что легко проверить по уравнениям реакций. Концентрация соляной кислоты не указана, для верности возьмём за основу самую ядрёную (39%). 100-150 39%-ной соляной кислоты - это от 39 до 58,5 чистого HCl. Сравниваем с мольными соотношениями в реакции PbSO₄ + 2HCl = PbCl₂ + H₂SO₄ и видим, что на 303 PbSO₄ надо 73 HCl, при этом получается 278 PbCl₂ и 98 H₂SO₄. Таким образом, солянка берётся с недостатком (53-80% от потребного количества). Серной получается не 98, а свыше 100, как указывает автор, но оно и понятно, он ведь не до 100% её выпаривает.

 

Во втором методе механизмов я не знаю, но думаю, что суммарное уравнение будет такое: CaSO₄ + Fe₂O₃ = CaFe₂O₄ + SO₃↑

 

Вот и всё. Если чото пойдёт не так, я не виноват, все претензии - к господам Секендорфу, Шёреру, Кёстнеру.

[Paul_K]

Недавно в теме про сульфат свинца давали ссылку на книгу Козлова, так вот, там есть упоминание про получение серной кислоты из гипса и окиси железа. Почему бы не проверить?

 

гипс.jpg

Главное в этом методе - глиняный горшок!

[Ленивый Химик]

Вопрос больше не в вытеснении серы. Как поглатить смесь серы и кислорода чтобы серную кислоту получить? В воде будет сернистая. Тут было предложение добавлять соли марганца и насыщать кислородом

Доокислять оксид серы на катализаторе из оксидов металлов, например пятиокись ванадия, только это уже не говно и палки (если вы конечно не срете ванадием  )

[U3BECTb]

Интересное наблюдение. Сегодня варил у себя дома реторту на гипсокартоновой плите как прокладке чтобы кафель брызгами металла не портить. Так вот когда дуга попадала на гипсокартонную плиту чувтсвовался запах паленой серы раздражающий горло. Не знаю может кому интересно будет

[Ленивый Химик]

Интересное наблюдение. Сегодня варил у себя дома реторту на гипсокартоновой плите как прокладке чтобы кафель брызгами металла не портить. Так вот когда дуга попадала на гипсокартонную плиту чувтсвовался запах паленой серы раздражающий горло. Не знаю может кому интересно будет

Дугой испарять гипс, и пропускать его через воду!

Ну а что, азотку же дугой получали из воздуха