올륨

Oleum
공기 중에 펄펄 끓는 올륨

올륨(Latin olium, 기름이라는 뜻의 라틴어)은 황산함유된 삼산화황의 다양한 조성의 용액, 또는 더 구체적으로는 디황산(pyrosulfic [1]acid라고도 함)을 가리키는 용어입니다.Oleum은 CAS 번호8014-95-7(EC/리스트 번호:616-954-1, ECHA InfoCard:100.116.872)로 식별됩니다.

오륨은 ySO라는3 공식으로 나타낼 수 있다.여기2 y는 삼산화황 함량의 총 몰 질량이다.y 값은 다양한 OLUM을 포함하도록 변경할 수 있습니다.또한 이들은24 HSO·xSO3 공식으로 설명할 수 있으며, 여기서 x는 몰 프리 삼산화황 함량으로 정의된다.일반적으로 올륨은 질량별3 활성 SO 함량에 따라 평가된다.황산 강도의 백분율로 나타낼 수도 있습니다. OLUM 농도의 경우 100%가 넘습니다.예를 들어, 10%의 오름은24 HSO·03.13611SO, 1.13611SO3 표시될 수도 있다.HO2 또는 102.25% 황산.% 산과 % 올륨 사이의 변환은 다음과 같습니다: % 산 = 100 + 18/80 × % 올륨

x = 1 y = 2에 대하여 이황산(피로황산)경험식227 HSO를 구한다.순수 디황산은 실온에서 고체로 36°C에서 녹으며 실험실 또는 산업 공정에서 거의 사용되지 않습니다.

생산.

접촉공정에서 오륨이 생성되고, 여기서 황은 산화되어 삼산화황으로 산화되어 농축 황산에 [2]용해된다.황산 자체는 오륨의 일부를 희석함으로써 재생된다.

황산 생산을 위한 납 챔버 공정은 의 부식 및 NO 가스 흡수로2 인해 삼산화황 또는 농축 황산을 직접 생산할 수 없었기 때문에 포기되었다.이 과정이 접촉 과정에 의해 쓸모없게 될 때까지, 간접적인 방법으로 석유를 구해야 했다.역사적으로, 가장 큰 양의 석유 생산은 노르트하우젠에서 황산 철증류한 것에서 유래했습니다.[1]

적용들

황산 제조

올륨은 높은 수화 엔탈피 때문에 황산 제조의 중요한 중간체이다.물에3 SO를 첨가하면 녹지 않고 황산의 미세한 미스트를 형성하기 때문에 관리가 어렵다.그러나 농축 황산에 SO를 첨가하면3 쉽게 녹고, 이를 물로 희석하여 추가로 농축 황산을 [3]생성할 수 있다.

수송의 매개체로서

올륨은 정유 공장(정제의 부산물로 다양한 황화합물을 생산하는)과 산업 소비자 사이에 황산 화합물을 운반하는 데 유용한 형태입니다.

일부 오름은 상온에서 고체이기 때문에 액체보다 운송이 안전합니다.고체석류는 증기 가열, 희석 또는 농도에 의해 목적지에서 액체로 전환될 수 있다.이를 위해서는 삼산화황의 과열 및 증발을 방지하기 위한 주의가 필요합니다.탱크차에서 추출하려면 탱크차 내부의 증기 도관을 사용하여 조심스럽게 가열해야 합니다.과열을 방지하려면 탱크 차량의 압력이 탱크의 안전 밸브 한계를 초과할 수 있으므로 각별히 주의해야 합니다.

게다가, 황산보다 금속에 덜 부식되는데,[4] 표면을 공격할 수 있는 자유수가 없기 때문이다.이 때문에 황산은 공장 내 파이프라인용 오름에 농축된 후 산업반응에 사용하기 위해 다시 산으로 희석되는 경우가 있다.

1993년 캘리포니아 리치몬드에서는 과열로 인해 상당한 양의 삼산화황[5] 방출이 발생하여 대기 중의 수분을 흡수하는 황산 삼산화황 방출이 발생하여 흡입 건강에 위험을 초래하는 [6]극미량 황산 입자의 안개가 생성되었습니다.이 안개는 넓은 [7]지역에 퍼졌다.

유기화학연구

올륨은 강한 시약으로 부식성이 매우 높습니다.시약으로서의 오륨의 중요한 사용 중 하나는 니트로벤젠의 2차 질화이다.황산에 질산이 있을 때 첫 번째 질화가 발생할 수 있지만, 이것은 고리를 더욱 친전자성 치환으로 비활성화시킨다.두 번째 니트로 그룹을 방향족 고리에 도입하려면 더 강한 시약인 오륨이 필요합니다.

폭발물 제조

올륨은 니트로셀룰로오스[8]제외하고 많은 폭발물 제조에 사용된다.(현대 니트로셀룰로오스 제조에서는 HSO24 농도는 종종 오륨을 사용하여 조절됩니다.)폭발물 제조를 위한 화학 요구사항은 종종 질산과 황산을 포함한 무수 혼합물을 필요로 한다.일반 상업용 질산은 질산과 물의 끓는 아제트로프(azeotrope)로 구성되어 있으며, 68%의 질산을 함유하고 있다.따라서 황산에 포함된 일반 질산의 혼합물은 상당한 양의 물을 포함하고 있으며 트리니트로톨루엔의 제조 과정에서 발생하는 과정과 같은 과정에는 적합하지 않습니다.

RDX와 특정 폭발물의 합성에는 석유가 필요하지 [9]않다.

백연질산이라고 하는 무수질산은 무수질화 혼합물을 제조하기 위해 사용될 수 있으며, 이 방법은 재료 비용이 일차적으로 중요하지 않은 실험실 규모 작업에서 사용됩니다.발연 질산은 부식성이 매우 높고 휘발성이 강하기 때문에 취급 및 운반에 위험합니다.공업용으로는 일반 상업용 질산에 오륨을 혼합하여 오륨 중의 유리 삼산화황으로 [10]질산 중의 수분을 소비하도록 한 강한 질화 혼합물을 제조한다.

반응

농축 황산과 같이, 올륨은 매우 강한 탈수제이기 때문에 가루 포도당, 또는 사실상 다른 설탕에 부으면, 거의 순수한 탄소의 잔여물을 고체로 남기면서 발열 반응으로 설탕에서 물의 수소 원소를 끌어낼 것입니다.이 탄소는 외부로 팽창하여 [citation needed]기포가 있는 검은 고체 물질로 굳어집니다.

레퍼런스

  1. ^ a b Hinds, John Iredelle Dillard (January 1902). Inorganic Chemistry: With the Elements of Physical and Theoretical Chemistry. J. Wiley & sons.
  2. ^ Speight, James G. (2017-01-01), Speight, James G. (ed.), "Chapter Three - Industrial Inorganic Chemistry", Environmental Inorganic Chemistry for Engineers, Butterworth-Heinemann, pp. 111–169, ISBN 978-0-12-849891-0, retrieved 2021-10-26
  3. ^ Considine, Douglas M., Chemical and Process Technology Encyclopedia, McGraw-Hill, 1974, 페이지 1070-1.
  4. ^ "Storage Tanks". Sulphuric Acid on the Web. DKL Engineering.
  5. ^ "Major Accidents at Chemical/Refinery Plants in Contra Costa County". Contra Costa Health Services.
  6. ^ Baskett, R. L., Vogt, P. J. Schalk III, Pobanz, B. M., "1993년 7월 26일 캘리포니아 리치먼드에서 발생한 올륨 탱크 차량 유출사고의 ARAC 분산 모델링", UCRL-ID-1160, 1994년 2월 3일
  7. ^ "CASE STUDY – Richmond, California Oleum Release". EPIcode. Archived from the original on 2013-08-28.{{cite web}}: CS1 유지보수: 부적합한 URL(링크)
  8. ^ Urbanski, Tadeusz, 폭발물의 화학기술, Pergamon Press, Oxford, 1965, Vol 2, 페이지 329.
  9. ^ 프리켐1,3,5-트리니트로-1,3,5-트리아진(RDX,Cyclonit,Hexogen),http://www.prepchem.com/synthesis-of-rdx/의 준비
  10. ^ 우르반스키, 제1권, 페이지 347-349