Polvere di acido solfammico CAS 5329-14-6

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Polvere di acido solfammico, chimicamente noto come acido solfammidico, è un importante acido solido inorganico che è strutturalmente derivato dall'acido solforico sostituendo un gruppo ossidrile con un gruppo amminico. La sua formula molecolare è NH₂SO₃H e gli è stato assegnato il numero di registro CAS 5329-14-6. Nel suo aspetto fisico, si presenta tipicamente come cristalli rombici bianchi o una polvere cristallina bianca, caratterizzata dall'essere inodore, non volatile e particolarmente non igroscopico in condizioni normali.

Questo composto presenta un profilo di solubilità distintivo: è facilmente solubile in acqua e ammoniaca liquida, formando soluzioni acquose altamente ionizzate e che presentano una forte acidità paragonabile agli acidi minerali come l'acido cloridrico e l'acido solforico. Tuttavia, è solo leggermente solubile in metanolo e praticamente insolubile in solventi organici come etanolo ed etere. A causa della sua forma solida e della forte natura acida in soluzione, viene spesso definito "acido solforico solido", offrendo i vantaggi pratici di non-volatile, inodore e di possedere una tossicità relativamente bassa per gli esseri umani rispetto agli acidi minerali liquidi.

A temperature ambiente standard, l'acido solfammico solido rimane stabile e non-igroscopico purché conservato in un ambiente asciutto e protetto dal contatto con l'umidità. Tuttavia, è essenziale maneggiarlo con cura, poiché la polvere o le soluzioni concentrate possono essere irritanti per gli occhi e la pelle, con il rischio di provocare ustioni in caso di esposizione prolungata.

La versatilità dell'acido solfammico lo rende una materia prima preziosa in molteplici settori industriali. Viene utilizzato nella preparazione di erbicidi, come componente in formulazioni ignifughe, nella produzione di dolcificanti artificiali, come conservante e ampiamente negli agenti detergenti e disincrostanti per metalli grazie alla sua capacità di rimuovere efficacemente ruggine e calcare senza eccessiva corrosione dei metalli di base. La sua ampia applicabilità sottolinea il suo status di composto intermedio comune ed essenziale nelle moderne industrie manifatturiere e di trasformazione.

 

1. Detergente:

Polvere di acido solfammicoil detergente è ampiamente utilizzato per la pulizia di caldaie, condensatori, scambiatori di calore, camicie e tubazioni composte. Viene utilizzato nel birrificio per rimuovere lo strato di calcare sul serbatoio di stoccaggio-rivestito in vetro, sul boccale, sul refrigeratore per birra aperto e sul barile di birra; Pulire l'evaporatore dello smaltatore e le attrezzature della cartiera; Per quanto riguarda l'aria condizionata, è possibile rimuovere la ruggine e le incrostazioni del sistema di raffreddamento e del condensatore evaporativo; Può essere utilizzato per rimuovere alghe e incrostazioni nell'evaporatore dell'acqua di mare (apparecchiature per la distillazione), nello scambiatore di calore e nel riscaldatore della salamoia;

 

Può pulire il calcare di pentole in rame, radiatori, meccanismi di lavaggio delle stoviglie, argenteria, gabinetti, piastrelle di ceramica, attrezzature per la lavorazione di alimenti e formaggi; Può rimuovere le proteine ​​depositate sul digestore e il deposito sul disinfettante utilizzato negli impianti di lavorazione di carni fresche, verdure e formaggi. Il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti consente l'uso dell'amidosulfonova come detergente acido nelle imprese di lavorazione di carne fresca, pollame, conigli e uova.

2. Settore tessile:

L'amidosulfonova può essere utilizzato come agente di eliminazione del nitrito nel surplus della reazione di diazotazione nel settore della tintura, come fissativo del colore per la tintura dei tessuti e forma uno strato ignifugo sul tessuto. Può essere utilizzato anche per realizzare pulifili e altri ausiliari nel settore tessile.

 

4. Settore petrolifero:

Amidosulfonova può essere utilizzato per rimuovere l'ostruzione del serbatoio dell'olio e migliorare la permeabilità del serbatoio dell'olio. Iniettare la soluzione di amidosulfonova nel serbatoio di carbonato. Poiché l'amidosulfonova reagisce facilmente con le rocce serbatoio, può evitare la deposizione del sale generato dalla reazione. Il costo del trattamento è leggermente superiore a quello dell'acido cloridrico, ma la produzione di petrolio è raddoppiata. Gli Stati Uniti utilizzano il 48,5% di glicoacetato di potassio e il 3,4% di acido solfammico. Lo strato di scaglie di gesso nell'involucro del pozzo petrolifero viene pulito con una soluzione acquosa di agente bagnante allo 0,1-3% e il tempo di trattamento è di circa 30 ore.

 

3. Settore cartario:

Amidosulfonova può essere utilizzato come agente sbiancante per ridurre o eliminare l'azione catalitica degli ioni di metalli pesanti nel bagno di candeggio, garantendo così la qualità del bagno di candeggio, riducendo la degradazione ossidativa degli ioni metallici sulla fibra, prevenendo la reazione di pelatura della fibra e migliorando la resistenza e il candore della pasta.

 

5. Agricoltura:

L'amidosulfonova e il solfammato di ammonio furono originariamente sviluppati come erbicidi. Si dice che quando vengono applicati direttamente sulle piante, abbiano l'effetto di entrare in contatto con agenti tossici; Se applicato al suolo, ha un effetto letale sugli uomini.

6. Soluzione galvanica:

L'amidosulfonova è generalmente utilizzata per la placcatura in oro o leghe. La soluzione galvanica per la placcatura di oro, argento e leghe d'oro-argento contiene 60-170 g di amidosulfonova per litro d'acqua. La tipica soluzione galvanica per aghi per abbigliamento femminile argentati è di 125 g di amidosulfonova per litro d'acqua, che può ottenere una superficie argentata molto brillante. Il solfammato di metalli alcalini, il solfammato di ammonio o il solfammato possono essere utilizzati come composti conduttivi e tamponanti nel nuovo bagno di doratura acquoso.

 

Quando si recupera dal liquore di scarto della nichelatura, viene utilizzata la resina a scambio cationico per l'adsorbimento e il trattamento, quindi viene utilizzato l'acido amminosolfonico per pulire la resina, in modo che la resina adsorbita possa essere desorbita e la resina possa essere rigenerata. Ad esempio, per il trattamento di 400 ppm di liquido di scarto galvanico di Ni, vengono utilizzati 50 ml di amidosulfonova da 150 g/L e il recuperato (NH2SO3) è 2112 g/L e NiSO4148 g/L. Quando si riparano parti nichelate-, è necessaria la nichelatura del nichel e per il trattamento dell'anodo è possibile utilizzare 100 g/l di amidosulfonova. Prima della nichelatura, la superficie della nichelatura deve essere pulita con 0,003~0,1 grammi di soluzione di amidosulfonova.

Il contenuto di acido aminosolfonico nel bagno di ramatura è di 3~20 L e la funzione dell'acido aminosolfonico è quella di rendere il rivestimento fine e duttile e la sua viscosità è elevata.

 

Quando si placca l'iridio, NH2SO3H/Ir maggiore o uguale a 7, il rivestimento di iridio ottenuto non presenta crepe, lo spessore dello strato di iridio è di 15 micron e la forza adesiva è elevata. Questo prodotto ha una buona attività nelle apparecchiature automatiche antinquinamento.

Quando la lega di rodio-renio viene placcata su argenteria e componenti elettrici, il contenuto di amidosulfonova nell'elettrolita è di 100 g/L. Quando lo spessore del rivestimento è inferiore o uguale a 5 μm, ha una durezza molto elevata e una forte resistenza alla corrosione e il rivestimento è molto brillante e bello.

Il rivestimento elettrico in rodio-renio, brillante e bello, sull'ottone presenta un'elevata durezza e resistenza alla corrosione. La soluzione di placcatura contiene 100 g/L di amidosulfonova, 50 g/L di acido solforico concentrato, 2 g/L di rodio (come solfato), 0,05 g/L di renio (come K3N (RuCl4H2O2) 2). A 65 gradi e 1~2 A/dm2, il tasso di deposizione è 3~4 mg/A/min.

 

L’Italia ha utilizzato il bagno di solfammato di piombo invece del bagno di acido fluorosilicico per ridurre l’inquinamento. Ha una varietà di usi nel settore anti-dell'alluminio. Il prodotto ha una buona lucentezza ed eccellenti prestazioni di lavorazione.

7. Analisi della preparazione del composto:

Nella preparazione biologica,polvere di acido solfammicoè un acido solido economico e facile da ottenere e ha una buona stabilità. Ha un buon effetto catalitico sulla reazione di esterificazione con acido e non corrode le apparecchiature. Allo stesso tempo, è anche la materia prima per la produzione di dolcificanti sintetici, erbicidi, ritardanti di fiamma, conservanti, ecc. Il prodotto con purezza superiore al 99,9% può essere utilizzato anche come soluzione standard di acido durante la titolazione degli alcali.

La storia dell'acido solfammico risale al 1836, quando Ross preparò per la prima volta il composto facendo reagire solfito di piombo con idrogeno solforato. Diversi decenni dopo, nel 1878, Bergeron produsse con successo una forma relativamente pura di acido solfammico. Tuttavia, fu solo alla fine degli anni ’30 che i ricercatori iniziarono a concentrarsi seriamente su studi sperimentali mirati alla sua produzione industriale. Questo interesse crebbe in modo significativo negli anni '50, quando l'ambito applicativo in espansione dell'acido solfammico stimolò un ulteriore sviluppo della sua tecnologia di produzione. Il primo grande passo avanti nella commercializzazione avvenne alla fine degli anni ’60 e all’inizio degli anni ’70, quando gli Stati Uniti raggiunsero per la prima volta la produzione industriale, installando un impianto con una capacità di 1.000 tonnellate. Nello stesso periodo, negli anni ’70, anche la Cina iniziò la propria ricerca sperimentale, sviluppando principalmente un processo che utilizzava urea ed erbicidi come materie prime per produrre acido solfammico.

Proprietà composte dipolvere di acido solfammico:

L'acido amminosolfonico può essere trasformato in cristalli estremamente puri stabili a temperatura ambiente. La sua soluzione acquosa ha la stessa forte acidità dell'acido cloridrico e dell'acido solforico, noto anche come acido solforico solido. L'acido amminosolfonico è una sostanza bifunzionale con gruppi amminici e solfonici, che può svolgere molte reazioni composte ad esso correlate.

1. Reazione di decomposizione: in un ambiente secco a temperatura normale, l'amidosulfonova è relativamente stabile. Finché non entra in contatto con l'acqua, il solido non è igroscopico. Si decompone ad alta temperatura e libera ossidi di azoto e zolfo.

2HSO₃NH₂=COSÌ₂+COSÌ₃+N₂+2H₂+H₂O

2. Reazione con il metallo: Amidosulfonova può reagire con il metallo per formare sale e idrogeno, ma reagendo con un metallo più attivo, un idrogeno di un amminoacido può essere sostituito per formare sale bimetallico.

2HSO₃NH₂+Zn=Zn(SO₃NH₂)₂+H₂

HSSO₃NH₂+2Na=NaSO₃NHNa+H₂

3. Reagire con ossidi, idrossidi e sali metallici:

2HSO₃NH₂+FeO=Fe(SO₃NH₂)₂+H₂O

4. Reazione con nitrito e nitrato: Amidosulfonova può essere rapidamente ossidata da nitrito e nitrato.

HNO₃+HSO₃NH₂=H₂COSÌ₄+N₂O+H₂O₂

HNO₂+HSO₃NH₂=H₂COSÌ₄+N₂+H₂O

5. Reazione con l'ossidante: l'amidosulfonova può essere ossidato dall'acido ipoclorico, ma non dall'acido cromico, dal permanganato di potassio e dal cloruro ferrico.

KClO₃+2HSO₃NH₂=₂H₂COSÌ₄+KCl+N₂+H₂O

2HOCl+HSO₃NH₂=HSO₃NCl₂+2H₂O

6. Reazione con alcol e fenolo:

HSSO₃NH₂+ROH→ROSO₂ONH₄

HSSO₃NH₂+C₆H₅OH→C₆H₅OSO₂ONH₄

7. Reagisce con ammine e ammidi:

HSSO₃NH₂+RNH₂→RNH₃COSÌ₃NH₂

HSSO₃NH₂+C₆H₅CONH₂→C₆H₅CONSO₃NH₄

8. Generazione del complesso: Amidosulfonova reagisce con il solfato di sodio per formare il complesso amidosulfonova.

6HSO₃NH₂+5No₂COSÌ₄=6HSO₃NH₂+5No₂COSÌ₄+15H₂O

9. Reazione di idrolisi: quando la soluzione acquosa di amidosulfonova viene riscaldata a più di 60 gradi, verrà idrolizzata in solfato.

HSSO₃NH₂+H₂Oh=NH₄HSSO₄

10. Nella preparazione organica, l'amidosulfonova viene spesso utilizzato come acido solido per catalizzare o partecipare a varie reazioni organiche, come il fenolo e la - reazione di condensazione di Pechmann dell'estere chetonico, la reazione di riarrangiamento di Beckmann dell'ossima, la reazione di Diels intramolecolare o intermolecolare-la reazione di Alder, ecc.

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