أوليوم

يُعدّ الأوليوم وسيطًا هامًا في صناعة حمض الكبريتيك نظرًا لارتفاع حرارة تميؤه . عند إضافة SO₃ إلى الماء، فإنه بدلًا من الذوبان، يميل إلى تكوين رذاذ دقيق من حمض الكبريتيك، يصعب التحكم به. مع ذلك، يذوب SO₃ _{بسهولة عند} إضافته إلى حمض الكبريتيك المركز، مُكَوِّنًا الأوليوم الذي يمكن تخفيفه بالماء لإنتاج المزيد من حمض الكبريتيك المركز. ^{[ 4 ]}

عادةً، عند تركيزات أعلى من 98.3%، يتحلل حمض الكبريتيك تلقائيًا إلى ثالث أكسيد الكبريت والماء.

H₂SO₄ _⇌ SO₃ + _H₂O​​_​​

هذا يعني أن حمض الكبريتيك بتركيز أعلى من المذكور سيتحلل بسهولة حتى يصل إلى 98.3%؛ وهذا غير عملي في بعض التطبيقات، مثل التخليق الكيميائي، حيث يُفضل استخدام ظروف لا مائية (مثل تفاعلات حذف الكحول). يؤدي إضافة ثالث أكسيد الكبريت إلى تغيير التوازن الكيميائي ، مما يسمح بزيادة التركيز إلى ما بعد 98.3%.

يُعد الأولوم شكلاً مفيداً لنقل مركبات حمض الكبريتيك، عادةً في عربات صهريجية للسكك الحديدية، بين مصافي النفط، التي تنتج مركبات كبريتية مختلفة كمنتج ثانوي للتكرير، والمستهلكين الصناعيين.

تكون بعض تركيبات الأوليم صلبة في درجة حرارة الغرفة، مما يجعل شحنها أكثر أمانًا من شحنها في حالتها السائلة. ويمكن تحويل الأوليم الصلب إلى سائل في وجهة الشحن عن طريق التسخين بالبخار أو التخفيف أو التركيز. ويتطلب ذلك توخي الحذر لمنع ارتفاع درجة الحرارة وتبخر ثالث أكسيد الكبريت. ويتطلب استخراجه من صهريج النقل تسخينًا دقيقًا باستخدام أنابيب البخار داخل الصهريج. ويجب توخي الحذر الشديد لتجنب ارتفاع درجة الحرارة، لأن ذلك قد يزيد الضغط داخل الصهريج بما يتجاوز الحد المسموح به لصمام الأمان .

إضافةً إلى ذلك، يفتقر الأولوم إلى الماء الحر الذي يهاجم الأسطح، مما يجعله أقل تآكلاً للمعادن. ^{[ 5 ]} ولهذا السبب، يُركّز حمض الكبريتيك أحيانًا ليصبح أولومًا لخطوط الأنابيب داخل المصانع، ثم يُخفف مرة أخرى ليصبح حمضًا لاستخدامه في التفاعلات الصناعية.

تتغير نقطة تجمد الأوليم بشدة وبشكل غير رتيب مع التركيز، وبالتالي فإن التحولات الصغيرة في التركيز (أعلى أو أسفل) يمكن أن تؤدي إلى تجمد الأوليم بشكل غير متوقع في الأنابيب عند درجات حرارة تصل إلى 35 درجة مئوية، أو بقائه سائلاً عند درجات حرارة منخفضة تصل إلى 0 درجة مئوية. ^{[ 6 ]}

في ريتشموند، كاليفورنيا عام 1993، ارتفعت درجة حرارة عربة صهريج محملة بالأوليوم بشكل مفرط وأطلقت ثالث أكسيد الكبريت، ^{[ 7 ]} مما أدى إلى تكوين ضباب من جزيئات حمض الكبريتيك بحجم الميكرومتر ^{[ 8 ]} التي انتشرت على مساحة واسعة. ^{[ 9 ]}

الأوليوم كاشف قوي ومُؤكِل للغاية. من أهم استخداماته ككاشف هو النترجة الثانوية للنيتروبنزين . يمكن إجراء النترجة الأولى باستخدام حمض النيتريك في حمض الكبريتيك، لكن هذا يُضعف الحلقة تجاه تفاعلات الاستبدال الإلكتروفيلي اللاحقة. لذا، يلزم استخدام كاشف أقوى، وهو الأوليوم، لإدخال مجموعة النيترو الثانية على الحلقة العطرية.

يُستخدم الأوليم في صناعة العديد من المتفجرات، باستثناء النيتروسليلوز . ^{[ 10 ]} (في صناعة النيتروسليلوز الحديثة، غالبًا ما يتم تعديل تركيز حمض الكبريتيك باستخدام الأوليم). تتطلب المتطلبات الكيميائية لصناعة المتفجرات عادةً مخاليط لا مائية تحتوي على حمض النيتريك _{وحمض الكبريتيك} . يتكون حمض النيتريك التجاري العادي من مزيج ثابت الغليان من حمض النيتريك والماء، ويحتوي على 68% من حمض النيتريك. لذلك، تحتوي مخاليط حمض النيتريك العادي في حمض الكبريتيك على كميات كبيرة من الماء ، وهي غير مناسبة لعمليات مثل تلك التي تحدث في صناعة ثلاثي نترو التولوين .

لا يتطلب تصنيع مادة RDX وبعض المتفجرات الأخرى استخدام الأوليوم. ^{[ 11 ]}

يُستخدم حمض النيتريك اللامائي، المعروف باسم حمض النيتريك المدخن الأبيض ، لتحضير مخاليط النترجة الخالية من الماء ، وتُستخدم هذه الطريقة في العمليات المختبرية حيث لا تُعدّ تكلفة المواد عاملاً أساسياً. يُعدّ حمض النيتريك المدخن خطيراً عند التعامل معه ونقله، نظراً لكونه شديد التآكل وسريع الاشتعال. أما للاستخدام الصناعي، فتُحضّر مخاليط النترجة القوية هذه بمزج الأوليم مع حمض النيتريك التجاري العادي، بحيث يستهلك ثالث أكسيد الكبريت الحر الموجود في الأوليم الماء الموجود في حمض النيتريك. ^{[ 12 ]}