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Comment produire de l'Acide Sulfurique ?



  1. #1
    Gary1er

    Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Bonjour,


    J'aimerai savoir comment on peut fabriquer de l'Acide Sulfurique, j'en ai besoin pour m'en servir en tant qu'électrolyte pour électrolyser l'eau.

    J'ai une idée pour en produire à partir du soufre :

    -1- Je brûle du soufre qui donne du dioxyde de soufre, soit :
    S(s) + O2(g) = SO2(g)

    -2- Ce dioxyde de soufre s'oxyde en trioxyde de soufre au contact de l'oxygène de l'air, soit :
    2SO2(g) + O2(g) = 2SO3(g)

    -3- Je fais barboter le trioxyde de soufre dans de l'eau et j'obtiens l'Acide Sulfurique, soit :
    SO3(g) + H2O(l) = H2SO4(aq)

    -4- Je peux éventuellement purifier l'Acide Sulfurique par distillation



    Mais je sais que l'on peut en obtenir à l'aide de pyrites, comment peut-on produire l'Acide Sulfurique à l'aide de ces pyrites ? De plus, trouve t-on des pyrites facilement ? On en trouve où en général ?

    De plus, peut-on fabriquer l'Acide Sulfurique à l'aide de sulfate de cuivre, d'Acide Nitrique ou d'Acide Chlorhydrique ?


    Merci.

    -----


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  3. #2
    phys4

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Bonjour,

    La description du procédé me semble correcte, les étapes 2 et 3 peuvent être inversées, l'acide sulfhydrique s'oxyde rapidement en sulfurique.

    Pour la fabrication à partir d'un sulfate, il faudrait un métal qui précipite avec un autre acide. Par exemple, le sulfate de calcium avec de l'acide chlorhydrique devrait précipiter la chlorure de calcium et laisser l'acide sulfurique. Je ne suis pas sûr de l'efficacité. Bon weekend et attention aux habits.
    Comprendre c'est être capable de faire.

  4. #3
    RuBisCO

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Bonjour,
    Ta technique va avoir beaucoup de perte, notamment a cause du dioxyde de soufre non oxydée, dans l'industrie on utilise un catalyseur comme l'amiante platinée ou la mousse de platine à chaud.
    Comme les protocoles sont dangereux, je ne donnerais pas les détails exactes de fabrication.
    On peut obtenir l'acide sulfurique H2SO4 par :
    - par dissolution dans l'eau de SO3
    SO3 (aq) + H2O (l) H2SO4 (aq)
    - par l'action de l'acide nitrique sur le dioxyde de soufre :
    2 HNO3 (aq) + SO2 (l) H2SO4 (aq) + 2 NO2 (g)
    - par dissolution dans le peroxyde d'hydrogène de SO2
    SO2 (aq) + H2O2 (aq) H2SO4 (aq)
    "La vraie science est une ignorance qui se sait." (Montaigne)

  5. #4
    RuBisCO

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Je précise que dans la seconde équation, c'est possible avec SO2 (aq) ou SO2 (g)
    Je crois aussi que tu pourrais théoriquement le faire avec une électrolyse du sulfate de cuivre :
    2 CuSO4 (aq) + 2 H2O (l) 2 Cu (s) + O2 (g) + 2 H2SO4 (aq)
    "La vraie science est une ignorance qui se sait." (Montaigne)

  6. #5
    moco

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Les informations présentées par Phys4 et Rubisco sont souvent erronées, et à des degrés divers.
    Commençons par Phys4. Il affirme que :
    1 - les étapes 2 (oxydation de SO2 en SO3) et 3 (passage de SO3 à H2SO4) peuvent être inversées. La vérité est que la décomposition de SO3 en SO2 + O2 est l'objet d'un équilibre qui ne commence à s'inverser qu'au dessus de 700°C ; la constante d'équilibre n'est encore que de 0.00003 à 700°C.
    Quant à inverser l'hydratation de SO3, il ne faut pas y penser : elle ne se produit pas !

    2 - Phys2 affirme que l'oxydation de l'acide sulfhydrique en sulfurique est rapide. Disons tout d'abord que l'acide sulfhydrique est H2S, et qu'il n'y a pas de H2S dans aucun des procédés mentionnés ici. Et ensuite, H2S peut s'oxyder en H2SO4, mais cette réaction est très lente.

    3 - Phys2 affirme que l'acide sulfurique peut se produire par action de HCl sur le sulfate de calcium, qui produirait H2SO4 et un précipité de CaCl2. Tout d'abord, CaCl2 ne forme pas de précipité, car il est très soluble dans l'eau. Et ensuite, c'est le contraire qui se passe. Quand on mélange de l'acide sulfurique et CaCl2, il se forme un dépôt de CaSO4 et un dégagement de HCl. Cette dernière réaction marche même très facilement, même à froid et en solution diluée.

    Passons aux affirmations de RuBisCo. Il dit que l'oxydation de SO2 en SO3 se fait dans l'industrie en présence de platine. C'était le cas dans le passé. Aujourd'hui, on utilise l'oxyde de vanadium comme catalyseur.
    Ensuite il dit qu'on peut obtenir de l'acide sulfurique par dissolution de SO3 dans l'eau. En vérité, cette réaction est très lente. Dans l'industrie, on dissout SO3 dans l'acide sulfurique, et on rajoute de l'eau ensuite. Globalement, cela revient au même, mais ce n'est pas une réaction directe de contact entre SO3 et H2O.

    Plus loin, RuBisCo dit que la réaction entre SO2 et HNO3 est possible en solution aqueuse. C'est vrai, mais inutile. L'acide sulfurique, qu'on cherche toujours à obtenir concentré, est presque impossible à extraire de ses solutions aqueuses. Dès que la concentration en H2SO4 dépasse 40%, la vapeur qui distille emporte de l'acide.

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    RuBisCO

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Totalement d'accord avec moco. La palladium se trouve plus facilement, donc j'ai conservé cette méthode, surtout si c'est pour la faire chez soi.
    La dissolution de SO3 dans l'acide sulfurique est le plus utilisé, et on obtient de l'acide "fumant" contenant H2S2O7.
    Mais je suis que moco sera mieux te renseigner que nous. Mais ATTENTION , ces expériences sont dangereuses et nécessitent des équipements comme des hottes aspirantes :
    sur Internet : regarde les vidéos de NurdRage
    "La vraie science est une ignorance qui se sait." (Montaigne)

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  10. #7
    felicha

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    l'acide sulfurique a été un des premiers produits chimiques fabriqué dès l'antiquité. Les anciens l'appelaient "vitriol" Il était alors produit à partir de pyrites qui dégageaient un mélange de SO2 et SO3 lors de leur calcination. On l'utilisait à l'époque romaine pour préparer la pourpre en dissolvant avec des coquilles de murex. Près d'Athènes on peut voir les restes de l"exploitation des pyrites au cap Phormion (excusez l'orthographe)

  11. #8
    Gary1er

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Merci à tous pour ces indications !

    Donc pour faire simple, ce qui est à ma disposition, c'est d'introduire le dioxyde de soufre dans le peroxyde d'hydrogène :
    SO2(g) + H2O2(aq) = H2SO4(aq)
    Du peroxyde d'hydrogène à 3 volumes est-il efficace ?

    Ainsi que l'électrolyse du sulfate de cuivre en solution aqueuse :
    2CuSO4(aq) + 2H2O(l) = 2Cu(s) + O2(g) + H2SO4(aq)

    La calcination des pyrites nécessite surement une trop grande température pour que je puisse manipuler avec du matériel en verre. Je n'ai pas d'outils assez perfectionnés pour utiliser de fortes températures.

    La réaction entre H2O et SO3 est trop lente et donc il y aura trop de pertes.

    Le fait d'introduire directement SO3 dans H2SO4 me paraît intéressante mais cette solution nécessite de manipuler sous hotte aspirante à cause de H2S2O7, le problème est que je n'ai pas de hotte aspirante à disposition, est-ce qu'il y a des endroits où on peut en trouver et où il soit possible de manipuler ?

    L'Année prochaine, j'irai en FAC de biologie pour ensuite aller en biochimie, alors ce que je me demande c'est si les élèves peuvent avoir accès aux labos ou au moins aux dispositifs imposants tels que des hottes aspirantes ?

    Ou sinon existe t-il des associations de chimie où l'on peut manipuler en toute sécurité, avec du bon matériel, un large choix de composants chimiques à disposition et où l'on peut bien apprendre de telle sorte à devenir compétent ?

    Merci.

  12. #9
    moco

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Si tu veux simplement faire une électrolyse, je me demande si le mieux ne serait pas de te procurer de l'acide sulfurique qu'on utilise dans les batteries au plomb, celles qui servent à faire démarrer le moteur des voitures.
    Ou bien, tu peux te passer d'acide, et utiliser une solution de sulfate de sodium Na2SO4, qui n'est ni toxique ni dangereux, ni corrosif, ni coûteux, et qui se dissout très bien dans l'eau. On le trouve en pharmacie sous le nom de sel Glauber. L'électrolyse de solutions de ce sel donne les mêmes produits que celle de l'acide sulfurique : H2 à la cathode et O2 à l'anode.

  13. #10
    Gary1er

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Citation Envoyé par moco Voir le message
    Si tu veux simplement faire une électrolyse, je me demande si le mieux ne serait pas de te procurer de l'acide sulfurique qu'on utilise dans les batteries au plomb, celles qui servent à faire démarrer le moteur des voitures.
    Ou bien, tu peux te passer d'acide, et utiliser une solution de sulfate de sodium Na2SO4, qui n'est ni toxique ni dangereux, ni corrosif, ni coûteux, et qui se dissout très bien dans l'eau. On le trouve en pharmacie sous le nom de sel Glauber. L'électrolyse de solutions de ce sel donne les mêmes produits que celle de l'acide sulfurique : H2 à la cathode et O2 à l'anode.
    Il y a juste un truc par contre, c'est que je préfère fabriquer moi même mes produits, tout commence à être interdit et je ne pourrai pas racheter à ce moment là, je dois donc savoir fabriquer mes composants tout seul. De plus j'ai lu que l'Acide Sulfurique a de très nombreuses utilités sur lesquelles je compte me renseigner.

  14. #11
    Gary1er

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Sinon, par la méthode de l'électrolyse, est-ce qu'on peut électrolyser des sulfates liés à d'autres espèces chimiques que le cuivre pour obtenir l'Acide Sulfurique ?
    Que se passe t-il si on broie une pyrite, qu'on la laisse dans l'eau un moment et qu'on électrolyse le tout ?

  15. #12
    RuBisCO

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    La pyrite est très faiblement soluble dans l'acide nitrique, alors dans de l'eau ! Il ne se passera rien, à part une électrolyse de l'eau, encore si elle est conductrice.
    Il faudrait à la limite que la pyrite soit une électrode, mais je ne sais pas ce qui se produira.
    "La vraie science est une ignorance qui se sait." (Montaigne)

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  17. #13
    MrSeb

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Il sera toujours plus facile de se procurer de l'acide sulfurique que du SO3 en bouteilles de toute façon...

    Et si tu n'as pas de hotte aspirante, renonce à travailler avec SO2 ou SO3, tes poumons me remercieront...

  18. #14
    RuBisCO

    Re : Comment produire de l'Acide Sulfurique ?

    Je vois que tu n'as pas lu la signature de Gary1er
    "La vraie science est une ignorance qui se sait." (Montaigne)

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