연실법

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연실법(鉛室法, lead chamber process)은 황산을 대량제조하는 공정이다. 1746년 잉글랜드 버밍엄에서 존 로벅이 개발했다.

종래에는 황산 제조를 위해 유리 용기를 반응실로 사용해야 했는데, 연실법에서는 아무 용기나 그 안벽을 으로 도포해서 반응실로 쓰면 되기에 비용이 훨씬 절감되었다. 이후 2세기에 이르기까지 표준적인 황산 제조법으로 자리잡았고, 1946년에 이르러서도 황산 생산량의 25%가 연실법으로 생산되었다.[1]

화학식[편집]

유황을 태우거나 황철광을 구우면 이산화황, 소위 아황산이 발생한다.

초석이 황산에 녹아 분해되거나 니트로실황산이 가수분해되면 이산화질소가 생산된다.

반응실 안에선 아황산과 이산화질소가 반응용액에 용해된다. 이산화질소는 수화하여 아질산을 만들어내고, 동시에 아황산은 산화된다. 그러면 황산과 산화질소가 된다.

산화질소는 용액 밖으로 빠져나간 뒤 질소 분자에 의해 재산화되어 이산화질소가 된다. 처음과 최종만 쓰면 다음과 같이 되는 것이다.[2]

제과정에서 산회질소는 반응용액에 흡수되었다가 방출되기를 반복한다. 즉슨 전체 과정에서 촉매의 구실을 하며, 전체 과정은 다음과 같이 된다. 아황산 분자 2개가 물 분자 2개, 산소 분자 1개와 반응하여 황산 분자 2개가 되는 것이다.

각주[편집]

  1. Edward M. Jones, "Chamber Process Manufacture of Sulfuric Acid", Industrial and Engineering Chemistry, Nov 1950, Vol 42, No. 11, pp 2208–10.
  2. Jones, pp 2209.