Asid sylffwrig – y broses gyffwrdd
Mae’r broses gyffwrdd, sy'n cael ei defnyddio i wneud asid sylffwrig, yn broses sy’n cynnwys adwaith cildroadwyAdwaith cemegol sy’n gallu mynd y ddwy ffordd, fel bod cynhyrchion yn gallu troi nôl mewn i adweithyddion..
Y defnyddiau crai sydd eu hangen i wneud asid sylffwrig yw:
- sylffwr
- aer
- ŵ
Cam un – gwneud sylffwr deuocsid
Yng ngham cyntaf y broses gyffwrdd, mae sylffwr yn cael ei losgi mewn aer i wneud sylffwr deuocsid:
sylffwr + ocsigen → sylffwr deuocsid
S(s) + O2(n) → SO2(n)
Dydy’r adwaith hwn ddim yn gildroadwy – mae (s) yn golygu solid ac mae (n) yn golygu nwy.
Mae’n bwysig peidio â rhyddhau sylffwr deuocsid, oherwydd mae’n cyfrannu at glaw asidGlaw sy’n cynnwys nwyon asidig hydoddedig megis nitrogen ocsid a sylffwr deuocsid..
Cam dau – gwneud sylffwr triocsid
Yn yr ail gam, mae’r sylffwr deuocsid yn adweithio â mwy o ocsigen i wneud sylffwr triocsid:
sylffwr deuocsid + ocsigen ⇌ sylffwr triocsid
2SO2(n) + O2(n) ⇌ 2SO3(n)
Mae’r adwaith hwn yn gildroadwy. Yr amodau sydd eu hangen yw:
- catalyddMae catalydd yn newid cyfradd adwaith cemegol heb gael ei newid ei hun gan yr adwaith. fanadiwm(V) ocsid, V2O5
- tymheredd o gwmpas 450°C (mae’r tymheredd yn cael ei ddewis fel cyfaddawd – mae’n rhoi cynnyrch gweddol a chyfradd adwaith dda)
- gwasgedd o gwmpas 2 atmosfferUned o wasgedd. (mae’r gwasgedd uwch yn ffafrio ffurfio SO3, ond os yw’r gwasgedd yn rhy uchel mae’r risg o ffrwydrad yn rhy fawr, o ystyried bod SO3 yn nwy asidig iawn)
Cam tri – gwneud asid sylffwrig
Ar y cam olaf, mae sylffwr triocsid yn adweithio â ŵ i wneud asid sylffwrig:
H2O(h) + SO3(n) → H2SO4(dyfr)
Dydy’r adwaith hwn ddim yn gildroadwy, fel y cam cyntaf – mae (dyfr) yn golygu dyfrllyd neu wedi’i hydoddi mewn ŵ.
Mae ychwanegu sylffwr triocsid at dŵ yn uniongyrchol yn ecsothermig iawn ac mae’n arwain at ffurfio cymylau o asid sylffwrig. Mae hyn yn beryglus iawn. Yn niwydiant, mae sylffwr triocsid yn cael ei ychwanegu at asid sylffwrig crynodedig iawn i ffurfio hylif cyrydol iawn o’r enw olewm er mwyn lleihau’r risg:
SO3 + H2SO4 → H2S2O7
Yna, caiff ŵ ei ychwanegu at yr olewm i ffurfio asid sylffwrig eto:
H2S2O7 + H2O → 2H2SO4