Was sind die verschiedenen Verwendungen von Schwefelsäure?

Es gibt viele verschiedene Verwendungen von Schwefelsäure, von denen die meisten industrieller Natur sind. Dieser Stoff ist ein wichtiger Bestandteil bei der industriellen Synthese vieler Chemikalien, obwohl mehr als die Hälfte der weltweiten Produktion jedes Jahr für die Herstellung von Phosphorsäure verwendet wird. Schwefelsäure leistet auch einen wichtigen Beitrag zur Raffination von Öl, zur Verarbeitung von Erzen und zur Abwasserbehandlung. Auch viele verschiedene Industriegüter sind auf Schwefelsäure angewiesen, von der Reinigung des Rosts und der Oxidation von Stahl bis hin zur Herstellung von Chemikalien, Farbstoffen und anderen Substanzen. Eine der anderen wichtigen Anwendungen von Schwefelsäure ist die als Elektrolyt in bestimmten Batterien.

Schwefelsäure ist eine Art Mineralsäure, die historisch als Vitriolöl bezeichnet wurde. Es besteht chemisch aus zwei Wasserstoffmolekülen, einem Schwefel- und vier Sauerstoffmolekülen, und ist sowohl extrem ätzend als auch farblos. Es gibt eine Reihe von Schwefelsäuresorten mit einer Reinheit von 10 bis 98 %. Viele der mittleren und unteren Qualitäten werden durch Mischen von konzentrierter Schwefelsäure mit entsprechenden Mengen Wasser hergestellt. Diese Qualitäten wurden in der Vergangenheit im Bleikammerverfahren hergestellt, das bei der Entwicklung des Kontaktverfahrens in Ungnade fiel.

Etwa 60 % der jährlich weltweit produzierten Schwefelsäure wird als Zutat zur Herstellung von Phosphorsäure verwendet. Die gebräuchlichste Methode zur Herstellung von Phosphorsäure besteht darin, Schwefelsäure in Phosphorgestein einzubringen. Neben Phosphorsäure entstehen bei diesem Verfahren auch andere Produkte wie Calciumsulfat und Fluorwasserstoff. Da Phosphorsäure ein wichtiger Bestandteil in Düngemitteln und Waschmitteln ist, ist Schwefelsäure für die Herstellung dieser Produkte notwendig.

Einige der anderen Verwendungen von Schwefelsäure bestehen darin, Verunreinigungen aus verschiedenen Substanzen zu behandeln oder zu entfernen. Dies ist häufig bei der Abwasserbehandlung der Fall, wo oft Schwefelsäure eingeführt wird, um den pH-Wert zu neutralisieren oder Emulsionen aufzubrechen. Schwefelsäure wird manchmal auch in Trinkwasseraufbereitungsanlagen verwendet, um Verunreinigungen zu entfernen und einen verbesserten Geschmack zu erzeugen. In Ölraffinerien wird es häufig als Katalysator bei der Bildung von Isooctan verwendet. Die Stahlindustrie verwendet es auch zur Entfernung von Oxidation und Rost, entweder vor der Lieferung von Knüppeln an industrielle Hersteller oder vor der Verzinkung.

Eine der Anwendungen von Schwefelsäure, der viele Menschen täglich begegnen, ist in Batterien. Die traditionellen Blei-Säure-Batterien, die in den meisten Autos zu finden sind, verwenden Blei und Bleioxid als Anoden und Kathoden und Schwefelsäure als Elektrolyt. Diese Batterien haben ein schlechtes Energie-Gewichts-Verhältnis, können aber die hohen Stoßströme liefern, die für den Betrieb von Anlassermotoren erforderlich sind. Zudem sind sie im Vergleich zu anderen Batterietechnologien relativ kostengünstig herzustellen. Es ist zu beachten, dass Schwefelsäure vorsichtig gehandhabt werden muss und niemals mit der menschlichen Haut in Berührung kommen sollte, da sie schwere Verätzungen verursachen kann.