Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Серная кислота. Виды, свойства, применение, правило транспортирования и хранения

Серная кислота не имеет цвета и запаха и является одной из самых сильных кислот. Получается при сжигании серы или богатых серой руд; образующийся при этом сернистый газ окисляют в безводный серный газ, который поглощается водой с образованием серной кислоты.

Чистая серная кислота (моногидрат)-бесцветная, прозрачная, сиропообразная жидкость; уд. в. 1,842, при 0" застывает, при 290" кипит, образуя пары серного газа. С водой смешивается во всех пропорциях, при этом выделяется большое количество тепла, вследствие чего во избежание разбрызгивания нужно приливать серную кислоту в воду, а не наоборот. Действует разрушающим образом на растительные и животные ткани и вещества, отнимая у них воду, вследствие чего они обугливаются. Растворяет большинство металлов, образуя сернокислые соли. На свинец действует слабо. Производятся следующие сорта серной кислоты:

Техническая камерная серная кислота; уд. в. 1,53-1,61, крепостью 50-55° по Бомэ, окрашена в бурый цвет и содержит разные примеси.

Гловерная (английская) серная кислота, крепостью 60° по Бомэ, уд. в. 1,71;

Купоросное масло, крепостью 65-66° по Бомэ, уд. в. 1,82- 1,84, прозрачна

Аккумуляторная серная кислота бывает крепостью в 22, 25, 60° по Бомэ.

Дымящая (нордгаузеновская, олеум) серная кислота; уд. в. 1,85-1,87; получается растворением серного ангидрида в концентрированной серной кислоте; маслянистая светло-бурая жидкость, выделяет пары серного ангидрида.

Химически чистая серная кислота - не содержит никаких примесей, бесцветна.

Электролит - это смесь серной кислоты с водой, чтобы получить из него концентрированную серную кислоту надо выпарить из него воду. Вода начинает испаряться при 100 С, а серная кислота при 320 С и если поддерживать температуру на уровне 320 - 100 С, то вся вода выкипит и останется концентрированная серная кислота.

Серная кислота техническая ГОСТ 2184-77

Техническая серная кислота выпускается следующих видов:

контактная, технический олеум.

Физические свойства серной кислоты

Чистая серная кислота или моногидрат - это бесцветная маслянистая жидкость, которая застывает в кристаллическую массу при температуре +10°С. Серная кислота, предназначенная для реакций, содержит 95 % H₂SO₄ и имеет плотность 1,84г/см³. 1 литр такой кислоты весит 2кг. Затвердевает кислота при температуре -20°С. Теплоте плавления 10,5кДж/моль при температуре 10,37°С.

Свойства концентрированной серной кислоты разнообразны. Например, при растворении этой кислоты в воде будет выделено большое количество теплоты (19ккал/моль) вследствие образования гидратов. Эти гидраты можно выделить из раствора при низких температурах в твердом виде.

Серная кислота - это один из самых основных продуктов в химической промышленности. Она предназначена для производства минеральных удобрений (сульфат аммония, суперфосфат), разнообразных солей и кислот, моющих и лекарственных средств, искусственных волокон, красителей, взрывчатых веществ. Также серная кислота имеет применение в металлургии (например, разложение урановых руд), для очистки нефтепродуктов, для осушки газов и так далее.

Химические свойства серной кислоты

Химические свойства серной кислоты такие:

1. Взаимодействие с металлами:

разбавленная кислота растворяет только те металлы, которые стоят левее водорода в ряду напряжений, например H₂⁺¹SO₄+ Zn⁰ = H₂O + Zn⁺²SO₄;

окислительные свойства серной кислоты велики. При взаимодействии с различными металлами (кроме Pt, Au) она может восстанавливаться до H₂S^-2 , S⁺⁴O₂ или S⁰, например:

2H₂⁺⁶SO₄ + 2Ag⁰ = S⁺⁴O₂ + Ag₂⁺¹SO₄ + 2H₂O;

5H₂⁺⁶SO₄ +8Na⁰ = H₂S^-2 + 4Na₂⁺¹SO₄ + 4H₂O;

2. Концентрированная кислота H₂S⁺⁶O₄также реагирует (при нагревании) с некоторыми неметаллами, превращаясь при этом в соединения серы с более низкой степенью окисления, например:

2H₂S⁺⁶O₄ + С⁰ = 2S⁺⁴O₂ + C⁺⁴O₂ + 2H₂O;

2H₂S⁺⁶O₄ + S⁰ = 3S⁺⁴O₂ + 2H₂O;

5H₂S⁺⁶O₄ + 2P⁰ = 2H₃P⁺⁵O₄ + 5S⁺⁴O₂ + 2H₂O;

3. С основными оксидами:

H₂SO₄ + CuO = CuSO₄ + H₂O;

4. С гидроксидами:

Cu(OH)₂ + H₂SO₄ = CuSO₄ + 2H₂O;

2NaOH + H₂SO₄ = Na₂SO₄ + 2H₂O;

5. Взаимодействие с солями при обменных реакциях:

H₂SO₄ + BaCl₂ = 2HCl + BaSO₄;



Образование BaSO₄ (белого осадка, нерастворимого в кислотах) используется для определения этой кислоты и растворимых сульфатов.

Моногидрат - это ионизирующий растворитель, имеющий кислотный характер. В нём очень хорошо растворять сульфаты многих металлов, например:

2H₂SO₄ + HNO₃ = NO₂⁺ + H₃O⁺ + 2HSO₄^-;

HClO₄ + H₂SO₄ = ClO₄^- + H₃SO₄⁺.

Концентрированная кислота - это довольно сильный окислитель, особенно при нагревании, например

2H₂SO₄ + Cu = SO₂ + CuSO₄ + H₂O.

Действуя как окислитель, серная кислота, как правило, восстанавливается до SO₂. Но она может быть восстановлена и до S и даже до H₂S, например

H₂S + H₂SO₄ = SO₂ + 2H₂O + S.

Моногидрат почти не может проводить электрический ток. И, наоборот, водные растворы кислоты - это хорошие проводники. Серная кислота сильно поглощает влагу, поэтому ее используют для осушки разных газов. Как осушитель, серная кислота действует до тех пор, пока над её раствором давление водяного пара меньше, чем его давление в газе, который осушают.

Если закипятить разбавленный раствор серной кислоты, то из него уберется вода, при этом температура кипения будет повышаться до 337°С, например, когда начинают перегонять серную кислоту в концентрации 98,3%. И наоборот, из растворов, которые более концентрированные, испаряется лишний серный ангидрид. Пар кипящей при температуре 337°С кислоты частично разложен на SO₃ и H₂O, которые при охлаждении опять будут соединены. Высокая температура кипения этой кислоты подходит для использования её в выделении легколетучих кислот из их солей при нагревании.

Применение серной кислоты

Серную кислоту применяют в производстве минеральных удобрений, как электролит в свинцовых аккумуляторах, для получения различных минеральных кислот и солей, химических волокон, красителей, дымообразующих веществ и взрывчатых веществ, в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и др. отраслях промышленности. Ее используют в промышленном органическом синтезе в реакциях дегидратации (получение диэтилового эфира, сложных эфиров), гидратации (этанол из этилена), сульфирования (синтетические моющие средства и промежуточные продукты в производстве красителей), алкилирования (получение изооктана, полиэтиленгликоля, капролактама) и др. Самый крупный потребитель серной кислоты - производство минеральных удобрений. На 1 т Р₂О₅ фосфорных удобрений расходуется 2,2-3,4 т серной кислоты, а на 1 т (NH₄)₂SO₄ - 0,75 т серной кислоты. Поэтому сернокислотные заводы стремятся строить в комплексе с заводами по производству минеральных удобрений. Мировое производство серной кислоты в 1987 достигло 152 млн. тонн.

Серная кислота и олеум - чрезвычайно агрессивные вещества, поражают дыхательные пути, кожу, слизистые оболочки, вызывают затруднение дыхания, кашель, нередко - ларингит, трахеит, бронхит и т.д. ПДК аэрозоля серной кислоты в воздухе рабочей зоны 1,0 мг/м³, в атмосферном воздухе 0,3 мг/м³ (максимальная разовая) и 0,1 мг/м³ (среднесуточная). Поражающая концентрация паров серной кислоты 0,008 мг/л (экспозиция 60 мин), смертельная 0,18 мг/л (60 мин). Класс опасности 2. Аэрозоль серной кислоты может образовываться в атмосфере в результате выбросов химических и металлургических производств, содержащих оксиды S, и выпадать в виде кислотных дождей.

Транспортирование и хранение.

Улучшенную серную кислоту транспортируют в железнодорожных цистернах из кислотостойкой стали с нанесением трафаретов "Улучшенная серная кислота", "Опасно", а также трафарета приписки. По согласованию с потребителем допускается транспортировать улучшенную серную кислоту по кислотопроводу из стали марки СтЗ по ГОСТ 380 или нержавеющей стали.

Техническую серную кислоту 1-го и 2-го сортов, башенную и регенерированную кислоты транспортируют в железнодорожных сернокислотных цистернах, а также в стальных контейнерах, стальных бочках по ГОСТ 6247 или поставляют потребителю перекачкой по кислотопроводу из стали марки Ст3 по ГОСТ 380.

Олеум транспортируют в специальных олеумных цистернах отправителя с утеплением или устройством для подогрева с нанесением трафаретов "Олеум" или "Олеум улучшенный", "Опасно", а также трафарета приписки. Допускается транспортировать олеум потребителю перекачкой по трубопроводу из стали 10Х18Н10Т.

На бочки и контейнеры наносится транспортная маркировка по ГОСТ 14192. На бочки, контейнеры и цистерны наносится знак опасности по ГОСТ 19433, класс 8, подкласс 8.1, черт. 8, классификационный шифр 8111, серийный номер ООН 1830 (кроме регенерированной кислоты); для олеума - класс 8, подкласс 8.1, черт. 8 и 6а, классификационный шифр 8161, серийный номер.

Трафареты на цистерны заполняются в соответствии с правилами перевозки грузов.

Техническую серную кислоту транспортируют железнодорожным транспортом в цистернах и автомобильным транспортом в контейнерах и бочках в соответствии с правилами перевозок грузов.

Заполнение цистерн, контейнеров и бочек рассчитывают с учетом полного использования их вместимости и объемного расширения продукта при возможном перепаде температур в пути следования. Техническая серная кислота 1-го и 2-го сортов, улучшенный и технический олеум, башенная и регенерированная кислоты должны храниться в емкостях из стали или спецстали, как нефутерованных, так и футерованных кислотоупорным кирпичом или кислотоустойчивым материалом.

Улучшенная серная кислота должна храниться у потребителя в чистых герметически закрытых емкостях из нержавеющей стали или емкостях из стали марки Ст3 по ГОСТ 380, футерованных кислотоупорными плиткой или кирпичом.

2. Азотная кислота. Виды, свойства, применение, правило транспортирования и хранения

Азотная кислота (HNO₃) -- сильная одноосновная кислота. Твёрдая азотная кислота образует две кристаллические модификации с моноклинной и ромбической решётками.

Азотная кислота бесцветную жидкость с едким запахом, плотностью 1, 52 г/см3 , температура кипения 84°С, при температуре -41°С затвердевает в бесцветное кристаллическое вещество. Обычно применяемая на практике, концентрированная азотная кислота содержит 65 - 70% HNO3 (максимальная плотность 1, 4 г/см3); с водой кислота смешивается в любых соотношениях. Существует также дымящая азотная кислота с концентрацией 97 - 99%.

Свойства. Азотная кислота высокой концентрации выделяет на воздухе газы, которые в закрытой бутылке обнаруживаются в виде коричневых паров (оксиды азота). Эти газы очень ядовиты, так что нужно остерегаться их вдыхания. Азотная кислота окисляет многие органические вещества. Бумага и ткани разрушаются вследствие окисления образующих эти материалы веществ. Концентрированная азотная кислота вызывает сильные ожоги при длительном контакте и пожелтение кожи на несколько дней при кратком контакте. Пожелтение кожи свидетельствует о разрушении белка и выделении серы (качественная реакция на концентрированную азотную кислоту - жёлтое окрашивание из-за выделения элементной серы при действии кислоты на белок - ксантопротеиновая реакция). То есть - это ожог кожи.

Чтобы предотвратить ожог, следует работать с концентрированной азотной кислотой в резиновых перчатках. В то же время обращение с азотной кислотой менее опасно, чем, например, с серной, она быстро испаряется и не остаётся в неожиданных местах. Брызги азотной кислоты следует смывать большим количеством воды, а ещё лучше смачивать раствором соды.

Дымящая азотная кислота при хранении под действием теплоты и на свету частично разлагается:

4HNO3 = 2H2O + 4NO2 + O2.

Чем выше температура и чем концентрированнее кислота, тем быстрее идёт разложение. Поэтому хранят её в прохладном и тёмном месте. Выделяющийся диоксид азота растворяется в кислоте и придаёт ей бурую окраску.

Разбавленную кислоту легко приготовить, выливая концентрированную кислоту в воду.

Разбавленную азотную кислоту хранят и перевозят в таре из хромистой стали, концентрированную - в алюминиевой таре, т.к. концентрированная кислота пассивирует алюминий, железо и хром из-за образования нерастворимых плёнок оксидов:

2Al + 6HNO3 = Al2O3 + 6NO2 + 3H2O.



Виды. Концентрированная азотная кислота (HNO₃) производится методом автокланирования слабой азотной кислоты и окислов азота, выпускается двух марок - «А» и «Б».

Марка «А» применяется в производстве изделий электронной и радиоэлектронной промышленности, процессах нитрования органических соединений, производстве взрывчатых веществ, при химической обработке металлов, медицинской промышленности, производстве пластмасс.

Марка «Б» применяется для гальванических работ в производстве химических реактивов, для растворения примесей промышленных продуктов, процессах нитрования органических соединений, производстве взрывчатых веществ.

Кислота азотная неконцентрированная (HNO₃) производится методом абсорбции оксида азота водой.

Кислота азотная неконцентрированная предназначена для получения аммиачной селитры, сложных удобрений, для окислительных процессов при травлении металлов.

Кислота азотная неконцентрированная - негорючая, пожароопасная жидкость, при контакте со многими горючими материалами вызывает их самовозгорание.

Азотная кислота реактивная (HNO₃) применяется в полиграфической промышленности, в производстве лекарственных веществ и в качестве реактивов.

Азотную реактивную кислоту получают методом абсорбции водой нитрозных газов, образующихся при окислении аммиака кислородом воздуха в присутствии катализатора.

Азотная кислота - бесцветная или слегка желтоватая с удушливым запахом жидкость. Выпускается согласно ГОСТ 4461-77 следующих квалификаций - «чистая», «чистая для анализа» и «химически чистая».

Кислота азотная особой чистоты

ГОСТ 11125-84

Азотная кислота особой чистоты (HNO₃) представляет собой продукт многоступенчатой перегонки технической концентрированной азотной кислоты с промывкой паров кислоты флегмой, их конденсацией и последующим разбавлением до необходимой концентрации дистиллятом воды в аппаратуре из кварцевого стекла.

Азотная кислота особой чистоты применяется при производстве полупроводников, радиоэлектронной аппаратуры, металлов и сплавов, катализаторов, ионообменных смол, лазеров, редких элементов, а также для точных научных исследований.

Азотная кислота особой чистоты марок 27-4, 27-5 и 33-4, представляет собой бесцветную или слегка желтоватую жидкость с едким запахом, при нагревании разлагается с выделением оксидов азота.

Применение

1. в производстве минеральных удобрений;

2. в военной промышленности (дымящая -- в производстве взрывчатых веществ, как окислитель ракетного топлива, разбавленная -- в синтезе различных веществ, в том числе отравляющих);

3. крайне редко в фотографии -- разбавленная -- подкисление некоторых тонирующих растворов;

4. в станковой графике -- для травления печатных форм (офортных досок, цинкографических типографских форм и магниевых клише).

5. в производстве красителей и лекарств (нитроглицерин)

6. в ювелирном деле -- основной способ определения золота в золотом сплаве;

Транспортирование

Концентрированную азотную кислоту транспортируют железнодорожным транспортом в специальных цистернах из алюминия и автомобильным транспортом в алюминиевых бочках.

При попадании на кожу концентрированная азотная кислота вызывает тяжелые ожоги. Пары азотной кислоты раздражают верхние дыхательные пути, вызывают конъюнктивит и поражают роговицы глаз.

Кислоту азотную неконцентрированную транспортируют всеми видами транспорта, в соответствии с правилами транспортировки грузов, действующими на данном виде транспорта.

При работе с кислотой, используют индивидуальные защитные средства кожи и органов дыхания. серный азотный кислота линолеум

Реактивную азотную кислоту заливают и транспортируют в 20-ти литровых стеклянных бутылях, помещенных в полиэтиленовые барабаны.

Азотную кислоту особой чистоты заливают в 20-ти литровые стеклянные бутыли и сразу же закрывают запорным устройством. Стеклянные бутыли помещают в полиэтиленовые барабаны. Транспортировка производится всеми видами транспорта.

Хранение

Концентрированную азотную кислоту хранят на складе в алюминиевых хранилищах, оборудованных уровнемерами. Хранилища, смесители и эстакада расположены в кислотоупорных поддонах, предназначенных для сбора аварийных проливов с последующим сбором в нейтрализатор.

3. Линолеум. Понятие, виды, классификация, основные характеристики, правила транспортирования и хранения

Линолеум (лат. linum -- лён, полотно + oleum -- масло), плотное гибкое водонепроницаемое искусственное полотно, полимерный рулонный материал для покрытия полов и стен.

Виды и основные характеристики.

Существуют различные виды искусственного линолеума, но основные из них поливинилхлоридный (ПВХ), глифталевый, коллоксилиновый и линолеум - релин.

ПВХ-линолеум может быть безосновным, на тканевой или теплозвукоизоляционной основе, однослойным или многослойным. Основной недостаток теряет гибкость при низких температурах. Несмотря на это, является одним из самых распространенных.

Глифталевый (алкидный) линолеум состоит из алкидных смол, наполнителей и пигментов на подоснове из тканых материалов. Может быть одно- и многоцветным, а также с печатным рисунком. По сравнению с поливинилхлоридным, этот линолеум обладает повышенными тепло- и звукоизоляционными качествами. Но он более хрупок, склонен к изломам и трещинам в большей степени, чем поливинилхлоридный.

Коллокеилиновый линолеум изготавливается на основе нитроцеллюлозы. Выпускается безосновным, имеет характерный блеск, достаточно гибок, влагоустойчив, но в большей мере, чем другие виды искусственного линолеума, пожароопасен.

Линолеум - релин (резиновый линолеум) - двухслойное покрытие. Нижний, подкладочный, слой изготавливается из бывшей в употреблении дробленой резины с битумом. Верхний слой - из смеси синтетического каучука (резины) с наполнителем и пигментом. Имеет высокие показатели пластичности и водостойкости.

Классификация линолеумов и основные характеристики.

На практике существует несколько классификаций линолеумов и одна из них - по наличию основания: безосновные и на основе.

Безосновный линолеум

Безосновный линолеум может иметь один, два и более слоев. Бывает одно- и многоцветным, с печатным рисунком и шероховатой поверхностью. Используется для изготовления плиток.

На всю толщину слоя (до 3 мм) его структура однородна (гомогенна), а значит, и физические свойства одинаковы во всех направлениях. Практическая ценность такого линолеума в том, что при истирании ни цвет, ни фактура не изменяются.

Высокая износостойкость позволяет применять его в помещениях, где бывает много людей. Отдельные виды линолеума имеют толщину верхнего износостойкого слоя до 0,55 мм. Это качество в совокупности с огнестойкостью, высоким электрическим сопротивлением и особой шероховатостью необходимо в местах с повышенной влажностью и загрязненностью (сауны, бассейны, душевые, туалеты).

Кроме того, шероховатость поверхности маскирует неровности и другие изъяны пола.

Существуют виды линолеума с усиленными антистатическими свойствами. В них вкрапливаются нити углерода для снятия статического электричества, и используются они в операционных залах банков, компьютерных центров и в других помещениях с электронной техникой.

Линолеум с антисептической пропиткой необходим в лечебных учреждениях. Шумопоглощающие его виды - с подложкой не менее 2 мм из вспененного ПВХ и поглощением звука (шума) не менее 20 Дб (100 кратное снижение мощности звука) - создают особый комфорт при ходьбе, уменьшая нагрузку на ноги и спину.

Линолеум на вспененной основе

Линолеум на вспененной основе - полугибкое рулонное покрытие толщиной от 2 до 3,5 мм. Его состав был рассмотрен выше, на примере технологии заводов FORBO.

Этот линолеум долговечен, возможности по созданию расцветок и нанесению рисунков для него неограниченны.

Применяется в основном в жилых помещениях, независимо от степени влажности.

Линолеум на джутовой (тканевой) основе

Линолеум на джутовой (тканевой) основе - покрытие толщиной до 5 мм. Состоит из двух слоев: нижнего (толстая основа из натурального или синтетического джута, войлока) и верхнего (ПВХ). Применяется в жилых помещениях, где нужны полы с повышенной теплоизоляцией и нет интенсивного движения людей.

Другая классификация ПВХ-линолеума связана с износостойкостью. Этот параметр различен для квартир и для общественных помещений. Напомним, что в соответствии с технологией изготовления линолеума на ПВХ-основу наносится рисунок, а поверх него - защитный слой. От толщины этого слоя зависят и износостойкость, и стоимость материала. Для повышения износостойкости линолеума, применяемого в общественных помещениях и снижения его стоимости, и была разработана новая технология.

По этой технологии рисунок не просто наносится на поверхность, а вкрапливается, пропитывая краской весь слой ПВХ. Таким образом, появилась двойная защита: сначала предохраняющий слой, а затем толщина ПВХ. Такое безосновное гомогенное ПХВ-покрытие в России стали называть коммерческим.

Отсюда и классификация ПВХ-линолеума: домашний (бытовой) линолеум, полукоммерческий и коммерческий. Эта классификация отражает степень износостойкости (сопротивление истиранию). Первую группу рекомендуется использовать в квартирах, вторую - в офисах и помещениях со средней интенсивностью посещения людьми, третью - в помещениях с высокой интенсивностью.

Но это только рекомендации. Это не значит, что коммерческий линолеум нельзя укладывать в квартире. Зачастую в понятие «коммерческий» вкладывается еще один смысл - объемы поставок материала.

Транспортирование и хранение.

Линолеум закатывают в рулон лицевой стороной внутрь, обертывают бумагой или другим упаковочным материалом и перевязывают шпагатом. К упаковке должен быть прикреплен образец линолеума.

На обоих концах рулона линолеума на не лицевой стороне должен быть поставлен штамп ОТК предприятия-изготовителя.

На не лицевой стороне линолеума, свернутого в рулон, и на упаковке рулона должны быть наклеены этикетки, в которых указывают:

наименование предприятия-изготовителя или его товарный знак;

условное обозначение продукции;

номер партии и дату изготовления;

линейные размеры полотна в рулоне;

количество линолеума в рулоне, мГОСТ 7251-77 Линолеум поливинилхлоридный на тканой и нетканой подоснове. Технические условия (с Изменением N 1);

штамп ОТК или бракера;

краткие сведения о применении;

срок хранения;

манипуляционный знак "Беречь от влаги" по ГОСТ 14192-96 и предупредительная надпись "Не бросать".

Транспортирование линолеума производят любым видом транспорта.

При транспортировании, погрузке и выгрузке линолеума должны быть приняты меры, предохраняющие его от повреждений, увлажнения и загрязнения.

При транспортировании рулоны линолеума устанавливают в вертикальном положении в один ряд по высоте.

Рулоны линолеума должны храниться в сухом закрытом помещении в вертикальном положении в один ряд по высоте при температуре не ниже 10 °С.

Срок хранения линолеума - один год с момента изготовления. По истечении указанного срока линолеум может быть использован только после его проверки на соответствие требованиям настоящего стандарта.



Список использованных источников

1. Косых А.В., Лохова Н.А., Технология изоляционных строительных материалов и изделий 2009 ГОУ ВПО БрГУ, 2009

2. Малина К.М. , Справочник сераокислотчика 2008г.

3. Новиков В.У. «Полимерные материалы для строительства». М., «Высшая школа», 1995 г.

4. ГОСТ 7251 - 77 Линолеум поливинилхлоридный на тканной и нетканой подоснове.

Размещено на Allbest.ru