सल्फ्यूरिक एसिड
पहली शताब्दी ईस्वी से प्राचीन ग्रंथों में सल्फ्यूरिक एसिड बनाने की प्रक्रिया पर चर्चा की गई है, जिसमें तरीकों पर कई बदलाव हैं। प्रक्रिया में क्या शामिल है यह तैयार उत्पाद के उद्देश्य पर निर्भर करता है। औद्योगिक उत्पादन के पहले कई शताब्दियों के लिए, सल्फर और पोटेशियम नाइट्रेट एक साथ जलाए गए थे और एक कमजोर सल्फ्यूरिक एसिड बनाने के लिए भाप के साथ मिलाया गया था। औद्योगिक सल्फ्यूरिक एसिड उत्पादन के आधुनिक तरीकों में उत्प्रेरक के रूप में वैनेडियम ऑक्साइड का उपयोग करते हुए गर्मी के साथ सल्फर और ऑक्सीजन का संयोजन शामिल है। लगभग सभी औद्योगिक ग्रेड अनुप्रयोग इस प्रक्रिया का उपयोग करते हैं, जिसे संपर्क प्रक्रिया के रूप में जाना जाता है, सल्फ्यूरिक एसिड बनाने के लिए।
मूल रूप से विट्रिऑल के तेल के रूप में जाना जाता है, कई प्राचीन ग्रंथ सल्फ्यूरिक एसिड को प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले खनिज के रूप में संदर्भित करते हैं। सदियों से, कृत्रिम रूप से सल्फ्यूरिक एसिड बनाने के लिए कई तरीके विकसित किए गए हैं। जबकि प्रत्येक विधि सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन करती है, एकाग्रता का स्तर भिन्न होता है। अधिकांश तत्व अन्य तत्वों के साथ सल्फर या विभिन्न सल्फर डेरिवेटिव को गर्म करने के लिए केंद्र होते हैं, फिर अंतिम उत्पाद को पानी के साथ मिलाते हैं।
एक डच रसायनज्ञ द्वारा विकसित 17 वीं शताब्दी की विधि के आधार पर, अंग्रेजी आविष्कारक जॉन रूबेक ने मूल औद्योगिक विधि को परिष्कृत किया, जिसे मुख्य कक्ष प्रक्रिया के रूप में जाना जाता था। सल्फर और पोटेशियम नाइट्रेट, जिसे सॉल्टपीटर के रूप में जाना जाता है, का उपयोग करते हुए, रोएबक ने भाप से भरे लीड चैंबर में दो खनिजों को जलाने के लिए एक विधि विकसित की। यद्यपि आधुनिक सल्फ्यूरिक एसिड की तुलना में कम केंद्रित है, यह विधि 19 वीं शताब्दी तक बड़ी मात्रा में सल्फ्यूरिक एसिड बनाने के लिए मानक थी। दो शताब्दियों में प्रक्रिया को परिष्कृत करने से अंतिम उत्पाद को शुद्ध करने और एकाग्रता को 78 प्रतिशत तक बढ़ाने में मदद मिली।
विभिन्न रंगों और अन्य औद्योगिक अनुप्रयोगों के लिए बढ़ती मांगों के लिए अधिक केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड की आवश्यकता होती है। जैसे, औद्योगिक क्रांति के दौरान उच्च सांद्रता में सल्फ्यूरिक एसिड बनाने की विधियाँ। शुष्क आसवन विधियों ने लोहे के आक्साइड और सल्फर ट्राइऑक्साइड को उत्पन्न करने के लिए हीटिंग और अपघटन के कई चरणों के माध्यम से लोहे के डाइसल्फ़ाइड की अनुमति दी। सल्फर ट्रिपॉक्साइड में पानी जोड़ने से सल्फ्यूरिक एसिड सांद्रता की एक किस्म का उत्पादन होता है।
सल्फ्यूरिक एसिड बनाने के लिए सरल तरीके औद्योगिक विधियों की तुलना में कम शामिल हैं। बच्चों को अक्सर रसायन विज्ञान वर्ग प्रयोगों में कमजोर सल्फ्यूरिक एसिड बनाने का तरीका सिखाया जाता है। इस तरह के तरीकों में एक सरल प्रक्रिया शामिल होती है, मूल लीड चैंबर प्रक्रिया की तरह। एक लीड चैंबर का उपयोग करने के बजाय, ये शिक्षण पाठ अक्सर बंसेन बर्नर, एक कॉपर एंड कैप, कुछ सोडियम नाइट्रेट, कुछ सल्फर और एक रिएक्टर के रूप में प्लास्टिक सोडा कंटेनर का उपयोग करते हैं।
कॉपर एंड कैप में सल्फर और सोडियम नाइट्रेट को पिघलाने के लिए हीट का उपयोग किया जाता है। पर्याप्त रूप से जल जाने के बाद, तांबे के उपकरण को आंशिक रूप से पानी से भरे एक प्लास्टिक कंटेनर के अंदर रखा जाता है। समय के साथ, कंटेनर विभिन्न गैस उपोत्पादों से भरता है, जो सल्फ्यूरिक एसिड बनाने के लिए पानी में अवशोषित होते हैं। आमतौर पर, औद्योगिक प्रक्रियाओं के विपरीत, प्रक्रिया को पूरा होने में कुछ घंटे लगते हैं, जो कि अधिक सम्मिलित प्रक्रिया के कारण तेजी से खत्म हो जाते हैं।
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