Как сделать серную кислоту в домашних условиях

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 05.10.2024

Техника безопасности

Осторожно, работа с ядовитыми веществами!
Все опыты необходимо проводить в хорошо вентилируемом помещении либо под вытяжкой, Обязательно в защитных очках (можно приобрести в строй. магазине) и перчатках (если не найдёте специальные химические перчатки, подойдут хорошего качества для мытья посуды).

На месте проведения опыта обязательно должна присутствовать пищевая сода, чтобы в непредвиденной ситуации нейтрализовать ею кислоту (при этом выделится углекислый газ и вода).
Строго запрещено проводить эксперимент в металлической посуде.

Понадобится

Кислотный электролит для аккумуляторов (продаётся в автомагазине);
Дистиллированная вода (там же);
Поваренная соль (есть на любой кухне);
Пищевая сода (см. технику безопасности).

Стеклянная колба;
Сосуд с песком, куда можно колбу поместить;
Несколько одноразовых стаканчиков 200 мл;

Если Вы располагаете термостойкой колбой, то можно нагревать её под открытым пламенем горелки. Но всё же рекомендую через песок, в случае чего он впитает в себя кислоту.
Также понадобятся пара сантехнических уголков диаметром 50 мм и горелка (в моём случае спиртовая, но рекомендую использовать газовую).

1 этап - выпаривание

Электролит для аккумуляторов - самая что ни на есть 36%-ая серная кислота (H2SO4). Вначале нам необходимо повысить её концентрацию.
Наливаем в стаканчик 200 мл, то есть почти до краёв и переливаем чуть больше половины стаканчика в колбу. Делаем маркером метку и доливаем остальное.

Поставил вокруг колбы отражатель из фольги для более эффективного нагревания, но позже снял, ибо начал плавиться.
Теперь ставим колбу на горелку и выпариваем до уровня поставленной ранее метки, даже чуть ниже.

Параллельно надеваем на уголок сложенную в несколько раз марлю и фиксируем резинкой. Готовим ненасыщенный раствор соды и макаем в него конец уголка с марлей.

Когда электролит начнёт кипеть, надеваем на колбу уголок, он плотно на неё садится. Марлевый конец направляем в открытое окно.

Это необходимо, если вдруг вместе с водой начнёт испаряться сама серная кислота. Если сильно не перегревать колбу, этого не произойдёт.
Горелка в действии:

Мощность моей горелки сравнительно мала, поэтому выпаривание заняло около часа. Газовая горелка или электрическая плита значительно бы ускорили этот процесс.
После завершения первого этапа в колбе должно остаться чуть меньше половины раствора, то есть кислота концентрацией около 75%. Не забываем про аккуратность.

2 этап - вычисления

Теперь, когда у нас есть концентрированная серная кислота, можем провести основную реакцию, она выглядит следующим образом:

Но прежде давайте проведём некоторые вычисления, а в конце сравним их с тем, что получилось на практике.
Итак, изначально у нас было 200ml электролита плотностью 1,27 г/см³. Заглянув в таблицу плотностей серной кислоты увидим, что данная плотность соответствует концентрации 36%. Вычислим объём кислоты:

После того, как мы выпарили раствор, его концентрация, а соответственно, и плотность увеличилась. Глядим в ту же таблицу и видим, что концентрации 75% соответствует плотность 1,67 г/см³.
Зная текущую плотность(p) и объём(V) кислоты узнаем массу:

Молярные массы H2SO4, NaCl и HCl соответственно равны 98, 58.5 и 36.5 г/моль. Теперь мы можем узнать, сколько понадобится поваренной соли и сколько получится HCl.
А именно нам понадобится 72г NaCl, это 34 мл, возьмём в избытке - четверть стаканчика.
Отлично, а HCl в теории выйдет 44,7г.
В таблице плотностей HCl есть столбец г/л. Берём оттуда значение для концентрации 15% - 166,4 г/л. Объём воды, необходимый для получения 15% HCl равен 44,7/166,4≈270ml. Мы возьмём 200ml. В итоге в теории у меня выйдет 22%-ная соляная кислота.

3 этап - получение кислоты

В сосуд с надписью HCl будет конденсироваться соответствующая кислота, объём воды в нём - 200ml. Также на этом сосуде отметьте текущий уровень жидкости.
Снимаем уголки и через воронку засыпаем в колбу вычисленное в расчётах количество соли.

Чтобы соляная кислота начала выделяться, необходимо включить горелку. Но вначале плотно присоединяем к колбе и получающему сосуду уголки.
При конденсации кислоты в воде, образуются “вертикальные волны”. Также при этом раствор нагревается, и его надо охлаждать. Например, можно снизу поставить ещё один сосуд со льдом.

Реакция протекает относительно быстро - 20 минут, после чего можно выключать огонь. Даём последним парам соляной кислоты раствориться в воде, после чего герметично закрываем сосуд. Когда колба остынет, разбавляем оставшийся там раствор водой (примерно один к одному) и сливаем его в канализацию.

По метке на сосуде определяем, сколько жидкости прибавилось. У меня это ⅙, то есть 17%. Это и есть концентрация нашей соляной кислоты. Сравним её с той, которая получается в теории.

Важно отметить, выхода равного 1 не бывает, всегда есть потери. В моём случае это недостаточно выпаренный электролит. В идеале концентрация серной кислоты должна быть 90-95%.
Проверим получившуюся кислоту на взаимодействие с металлом.

Наблюдаем бурное выделение водорода. Это означает, что кислота пригодна для дальнейших экспериментов.

Вариации

В качестве колбы можно воспользоваться чистой стеклянной бутылкой из-под пива или газировки, но при условии, что нагревание будет максимально плавным. Вместо ПВХ уголков можно взять полипропиленовые трубы и уголки меньшего диаметра (подходящего под Вашу колбу).
Ещё раз призываю соблюдать технику безопасности. Всем удачных опытов!

Говорят что если засунуть руку в банку с кислотой, то можно ощутить что у банки нет дна !

Самый простой способ)

клево! но мне даже облить ей не кого =(

Вот мне кажется это лишние.

всё видео сводится к:

1. Берём электролит

2. Наливаем в стекло

3. Ставим на огонь

4. Ждём белого густого дыма

5. У Вас >90% серка

Walter White негодует, кто в этом выпаривает? Это же колба для смешивания :)

Каждый раз когда слышу "бОльшая половина", вспоминается анекдот: - Половина не может быть большей или меньшей, а бОльшая половина из вас этого не понимает

Опасно. Вы ещё в след видео расскажите как взрывчатку сделать из книги анархиста. Там как раз самое сложное кислота.

а если ее дерябнуть сильно вштыривает? %\

а ты не думаешь стать хайзенбергом?

Когда мне было лет так 16-17, я таки увлекся изучением химии. Купил несколько пробирок, трубочек, горелку и решил сварганить серной кислоты. Единственным вариантом, который пришел мне в голову, был: пропустить газ, получаемый в процессе горения спичек через колбу с водой. Результат был - индикатор показал сильный раствор кислоты, правда получилась скорее угольная, нежели серная кислота )

Из серной делается азотная, а из азотной. мммм)))

Самый доступный способ получения серной кислоты - сходить в автомагазин и купить электролит.

Два варианта резки металла с помощью УШМ. Один в 10 раз экономичнее

Автор ролика при постройке своей мастерской столкнулся с тем, что отрезные абразивные диски очень быстро расходуются, он подумал, что это из-за того, что они очень дешевые, но с дисками подороже вышло тоже самое и тогда он начал думать, что проблема в том, как он выполняет резку металла. Он вооружился высокоскоростной камерой и нал эксперимент. В итоге, если прорезать металл насквозь сразу и резать дальше по намеченной траектории, диск при перпендикулярном касании кромки металла просто раскрашивается на мелкую пыль и расходуется в 10 раз быстрее, чем если бы диск касался заготовки по касательной. Я не знаю, как точно называется второй экономичный способ резания, но я бы его назвал несквозным с плавным постепенным заглублением в заготовку.

Больше года назад Илья, автор канала Огеннное ТВ делал тоже собственные тесты дисков разной ценовой категории. Я добавлю его видео тоже.

20 экспериментов с микроволновкой которые лучше не повторять!

Всё то, что вы хотели сделать со своей микроволновкой, но боялись!
Некоторые эксперименты вы уже точно видели, но парочку из этих экспериментов не показывал раньше никто))

Серная кислота H₂SO₄ – это сильная кислота, двухосновная, прочная и нелетучая. При обычных условиях серная кислота – тяжелая маслянистая жидкость, хорошо растворимая в воде.

Растворение серной кислоты в воде сопровождается выделением значительного количества кислоты. Поэтому по правилам безопасности в лаборатории при смешивании серной кислоты и воды мы добавляем серную кислоту в воду небольшими порциями при постоянном перемешивании.

Валентность серы в серной кислоте равна VI.

Способы получения

1. Серную кислоту в промышленности производят из серы, сульфидов металлов, сероводорода и др. Один из вариантов — производство серной кислоты из пирита FeS₂.

Основные стадии получения серной кислоты :

Сжигание или обжиг серосодержащего сырья в кислороде с получением сернистого газа.
Очистка полученного газа от примесей.
Окисление сернистого газа в серный ангидрид.
Взаимодействие серного ангидрида с водой.

Рассмотрим основные аппараты, используемые при производстве серной кислоты из пирита (контактный метод):

В контактном аппарате производится окисление сернистого газа до серного ангидрида. Процесс является обратимым. Поэтому необходимо выбрать оптимальные условия протекания прямой реакции (получения SO₃):

температура: оптимальной температурой для протекания прямой реакции с максимальным выходом SO₃ является температура 400-500 о С. Для того чтобы увеличить скорость реакции при столь низкой температуре в реакцию вводят катализатор – оксид ванадия (V) V₂O₅.
давление: прямая реакция протекает с уменьшением объемов газов. Для смещения равновесия вправо процесс проводят при повышенном давлении.

Однако, если для поглощения оксида серы использовать воду, то образуется серная кислота в виде тумана, состоящего из мельчайших капелек серной кислоты. Для того, чтобы не образовывался сернокислотный туман, используют 98%-ную концентрированную серную кислоту. Оксид серы очень хорошо растворяется в такой кислоте, образуя олеум: H₂SO₄·nSO₃.

Общие научные принципы химического производства:

Непрерывность.
Противоток
Катализ
Увеличение площади соприкосновения реагирующих веществ.
Теплообмен
Рациональное использование сырья

Химические свойства

Серная кислота – это сильная двухосновная кислота .

1. Серная кислота практически полностью диссоциирует в разбавленном в растворе по первой ступени:

По второй ступени серная кислота диссоциирует частично, ведет себя, как кислота средней силы:

HSO₄ – ⇄ H + + SO₄ 2–

2. Серная кислота реагирует с основными оксидами, основаниями, амфотерными оксидами и амфотерными гидроксидами.

Например , серная кислота взаимодействует с оксидом магния:

Еще пример : при взаимодействии серной кислоты с гидроксидом калия образуются сульфаты или гидросульфаты:

Серная кислота взаимодействует с амфотерным гидроксидом алюминия:

3. Серная кислота вытесняет более слабые из солей в растворе (карбонаты, сульфиды и др.). Также серная кислота вытесняет летучие кислоты из их солей (кроме солей HBr и HI).

Например , серная кислота взаимодействует с гидрокарбонатом натрия:

Или с силикатом натрия:

Концентрированная серная кислота реагирует с твердым нитратом натрия. При этом менее летучая серная кислота вытесняет азотную кислоту:

Аналогично – концентрированная серная кислота вытесняет хлороводород из твердых хлоридов, например , хлорида натрия:

4. Т акже серная кислота вступает в обменные реакции с солями.

Например , серная кислота взаимодействует с хлоридом бария:

5. Разбавленная серная кислота взаимодействует с металлами, которые расположены в ряду активности металлов до водорода. При этом образуются соль и водород.

Например , серная кислота реагирует с железом. При этом образуется сульфат железа (II):

Серная кислота взаимодействует с аммиаком с образованием солей аммония:

Концентрированная серная кислота является сильным окислителем . При этом она обычно восстанавливается до сернистого газа SO₂. С активными металлами может восстанавливаться до серы S, или сероводорода Н₂S.

Железо Fe, алюминий Al, хром Cr пассивируются концентрированной серной кислотой на холоде. При нагревании реакция возможна.

При взаимодействии с неактивными металлами концентрированная серная кислота восстанавливается до сернистого газа:

При взаимодействии с щелочноземельными металлами и магнием концентрированная серная кислота восстанавливается до серы:

При взаимодействии с щелочными металлами и цинком концентрированная серная кислота восстанавливается до сероводорода:

6. Качественная реакция на сульфат-ионы – взаимодействие с растворимыми солями бария. При этом образуется белый кристаллический осадок сульфата бария:

BaCl₂ + Na₂SO₄ → BaSO₄ ↓ + 2NaCl

Видеоопыт взаимодействия хлорида бария и сульфата натрия в растворе (качественная реакция на сульфат-ион) можно посмотреть здесь.

7. Окислительные свойства концентрированной серной кислоты проявляются и при взаимодействии с неметаллами.

Например , концентрированная серная кислота окисляет фосфор, углерод, серу. При этом серная кислота восстанавливается до оксида серы (IV):

Уже при комнатной температуре концентрированная серная кислота окисляет галогеноводороды и сероводород:

Народ, в общем купил я вчера электролит. И сразу же возникли вопросы:
1)Какова концентрация серной кислоты в электролите.
2)Как мне из электролита приготовить 100мл 10%-ного раствора серной кислоты.
3)Как избавиться от примесей в электролите.
4)Если я буду выпаривать электролит, как мне узнать насыщенность кислоты после выпаривания.
5)В какой посуде лучше хранить серную кислоту(в стекле, или в пластике).

Егор, 1) в электролите она бывает вплоть до 50% (1.42 концентрация). У нас в городе такой стоит 35-40 рублей
2) элементарно. Предположим, концентрация кислоты в нашем электролите 50%, то есть половина серной кислоты. Тогда берем емкость какую нибудь и сливаем туда грамм триста электролита (можно хоть сколько, но хорошо хотя бы с точностью до 50г знать массу).Вычисляем массу серной кислоты в растворе (это жлементарно, в нашем случае делим массу слитого электролита на 2 и получаем массу серной к-ты,в нашем случае 300/2=150). 150г у нас числой кислоты,чтобы получить 10% раствор,нужно подлить еще 150*9 грамм воды, то есть1350 г, в итоге получится раствор 10%
3) их там как правило нет
4) Методом математических подсчетов. Допустим выпариваем из 1500 г исходного электролита (конц 50%). После выпаривания взвешиваем, предположим,у нас осталось 1000 г, то есть 500 г воды ушло. в 1500г жлектролита 50% 750 грамм кислоты. У нас после выпаривания осталось 1000 грамм раствора, где 750 к-та. А дальше делим массу кислоты на массу получившегося раствора (для наглядности надо умножить на 100%). В нашем случае вышло 750/1000*100 = 0.75 * 100 = 75%. Расчеты подобного рода грубоваты,но их вполне хватает для кустарных опытов
5) Я храню серку в стекле, хотя многие хранят в пластике и ничего, главное ее герметичность и недоступность для детей. Также желательно ее держать подальше от пищи, одежды и других вещей, напрмиер лучше всего хранить в кладовке

Будут вопросы, пиши, по возможности отвечу

Я выпаривал, когда она кипела, обугливала спички мгновенно, потом когда остыла, стала обугливать за 10-20 секунд, а на следующий день, вообще перестала обугливать.
Что я делаю не так?

Читайте также: