Серная кислота: ожоги и пары – в чем их опасность
Серная кислота (H2SO4) – одно из самых известных химических соединений, знакомых каждому ещё со времён школьной скамьи. В неразбавленном виде, она представляет собой бесцветную маслянистую жидкость без какого-либо запаха. Особые свойства соединения делают его востребованным в промышленности и сельском хозяйстве. Как получают серную кислоту и какие правила безопасности при работе с ней существуют? Обо всём по порядку.
Как получают серную кислоту
Химическое соединение могут получать из различной минеральной основы – квасцов, железной руды, купороса. Однако, все исходные реагенты содержат в составе серу, поэтому процесс получения кислоты заключается в сжигании основы путём химических реакций.
Самый распространённый метод получения серной кислоты в промышленности – контактный. Он имеет ряд преимуществ перед другими способами получения, так как даёт минимальный выброс токсичных веществ в атмосферу. Процесс осуществляется путём обжига влажного пирита, в результате чего выделяется водяной пар, сернистый газ и кислород. Далее, эти вещества проходят специальную обработку в электрофильтре и сушильной камере, где их избавляют от примесей, а также остатков водяных паров. Окисление с помощью катализатора при оптимальных условиях (повышенном давлении и температуре 420-500С) даёт оксид серы, который растворяют с 2% воды и получают серную кислоту.
Свойства и применение
Серная кислота – один из основных продуктов в химической промышленности. Она имеет свойство окислять, а также растворять некоторые металлы, что позволяет активно использовать её в металлургии и быту. Ещё одно важное свойство H2SO4 – гигроскопичность (поглощение влаги из воздуха). Это помогает при обугливании органических веществ и осушке газа, что ещё больше расширяет сферу применения кислоты, а относительно низкая цена делает её незаменимой.
Сферы применения
| Сфера | Описание |
| Сельское хозяйство | Моногидрат из серной кислоты используют, как основной компонент минеральных, азотных и фосфорных удобрений для сельскохозяйственных культур. |
| Металлургия | С помощью 25% раствора H2SO4 проверяют качество стальных изделий, производят очистку металла для дальнейшего покрытия медью, хромом или никелем. |
| Пищевая промышленность | Пищевая добавка Е513 имеет в составе серную кислоту. |
| Добывающая промышленность | Для выделения элементов (урана, циркония) из руд. |
| Медицина | Соединения с серной кислотой активно используют для изготовления лекарственных препаратов. Особенно популярен раствор магний сульфата, который вводят роженицам для облегчения процесса родов. |
| Нефтяная промышленность | Для очистки нефтепродуктов. |
| Строительство | Входит в состав скрепляющих и отделочных материалов. |
| Производство | Из вещества производят красители, пластмассу, аккумуляторы, текстиль, моющие и взрывчатые вещества. |
| Применение в быту | Серная кислота активно используется для очищения металла от ржавчины и популярна среди автомобилистов. |
Класс опасности для человека
Существует несколько видов концентрации раствора H2SO4. Для одних целей используют 100% раствор, для других – его сильно разбавляют. От этого напрямую зависит и степень опасности кислоты для человека. Например, 10% раствор может вызвать лёгкое отравление серной кислотой, а вещество в чистом виде вызывает химические ожоги и повреждения внутренних органов.
Класс опасности серной кислоты, установленный ГОСТом – 2. Помимо H2SO4, ко 2 классу относятся свинец, мышьяк, цианид, формальдегид и другие токсичные вещества, многие из которых находятся в ограниченном доступе. Все они являются высокоопасными.
Ожог
Случается, что пренебрежение мерами безопасности при работе с химическим веществом приводит к попаданию серной кислоты на кожу, что становится причиной получения тяжёлых травм. Разбавленные растворы этого вещества вызывают ожоги первой или второй степени, в то время, как более концентрированная кислота может вызвать более тяжелые травмы.
Ожог серной кислотой может случиться не только на производстве, но и в быту. Поэтому важно знать, какие меры необходимо принять в первую очередь, ведь химический ожог кислотой сильно отличается от термической травмы.
Первая помощь при ожоге серной кислотой:
- освободить травмированное место от одежды, так как это может вызвать распространение вещества по другим участкам тела;
- промыть рану прохладной водой в течении 30 минут. Кратковременный контакт с водой или использование влажных салфеток может стать причиной водного испарения и усиления ожога, именно поэтому промывание должно быть непрерывным;
- после промывания, рану необходимо обработать или раствором пищевой соды (столовая ложка на 1 литр воды);
- если ожог произошёл в районе лица и химикаты попали в глаза, их нужно промыть слабым раствором марганцовки.
Читайте
Лечение
В первую очередь больного нужно доставить в больницу, где лечащий врач назначит необходимое лечение. Оно состоит из уменьшения болевых симптомов и восстановления кожного покрова. Для окончательно выздоровления назначаются различные препараты:
- для обеззараживания – перекись водорода 3%, Хлоргексидин или Мирамистин;
- устранение воспалительного процесса – Декспантенол;
- обезболивание – мазь Мефенат, таблетки Парацетамола;
- заживление и регенерация кожи – Бепантен, Левомеколь;
- для открытых ран используют спрей Олазоль или Бепатнол.
Отравление парами
Как известно, серная кислота способна принимать форму пара. Вдыхание этих паров может привести к раздражению, а в последствии и повреждению внутренних органов. Признаки отравления парами серной кислоты невозможно спутать с симптомами недомогания другого вида: наблюдается резкое потемнение некоторых участков тела, происходит раздражение слизистых оболочек, носовое кровотечение, боль в пищеводе. Ожог горла может спровоцировать болезненные спазмы, затрудняющие дыхание.
Первая помощь
При первых признаках отравления больному нужно выпить средство, обволакивающее желудок. Это поможет притупить боль в области живота и временно сведёт воздействие кислоты к возможному минимуму. Для этого отлично подойдёт известковая вода, стакан подсолнечного или оливкового масла. Другим способом избавления от химиката является экстренная очистка желудка путём провоцирования рвоты, при этом пить воду строго запрещено. Глаза необходимо промыть слабым раствором марганцовки и закапать Новокоином.
Лечение
Лечение интоксикации должно проводиться только в стационаре. Повреждение внутренних органов и слизистых оболочек крайне опасно и может стать причиной летального (смертельного) исхода, достаточно 5 мг вещества, попавшего внутрь организма. Поэтому избегать скорейшего обращения в больницу не рекомендуется.
Правила работы с серной кислотой (профилактика)
Работа с серной кислотой требует особых мер предосторожности:
- защита дыхательных органов противогазом;
- защитная одежда с повышенной степенью защиты (кислостойкие сапоги, очки и маска из оргстекла);
- непосредственная близость к водопроводу, дабы промыть рану в случае травмирования;
- пролитое вещество необходимо нейтрализовать и тщательно смыть водой;
Важно запомнить, что в случае разбавления H2SO4 водой, именно кислота тонкой струйкой добавляется в воду. Если сделать наоборот, произойдёт реакция, логичным и неприятным исходом которой станет взрыв с выбросом концентрированных капель химиката.