Сярна киселина и вода

Описание на експеримента

В тънкостенна пластмасова чаша се поставя и концентрира вода. Добавена сярна киселина.

Използвани химикали

приблизително 20 ml Сярна киселина 95-97%, H2SO4

CAS №: 7664-93-9
ЕО номер: 231-639-5
Номер на ООН: 1830

опасност

H290 може да е корозивен срещу метал.

H314: Причинява тежки изгаряния на кожата и увреждане на очите.

P280: Носете защитни ръкавици/защитно облекло/предпазни очила/предпазни средства за лице.

P301 + P330 + P331: ПРИ ПОГЛЪЩАНЕ: изплакнете устата. НЕ предизвиквайте повръщане.

P305 + P351 + P338: ПРИ ПОПАДАНЕ В ОЧИТЕ: Изплакнете внимателно с вода в продължение на няколко минути. Отстранете съществуващите контактни лещи, ако е възможно. Продължете да изплаквате.

P308 + P310: АКО е изложен или загрижен: Незабавно се обадете на ЦЕНТЪР ПО ОТРОВИЯ/лекар.

Използвано оборудване, експериментална настройка

Тънкостенна пластмасова чаша, 800 ml бехерова чаша, защитен диск

Изпълнение на теста

Пластмасова чаша, наполовина напълнена с вода, се поставя в чаша от 800 ml. Приблизително 20 ml конц. Излята сярна киселина.

Уравнение на реакцията

Киселините могат да даряват протони на реакционни партньори. Във водни разтвори те реагират с водата, образувайки хидрониеви йони (H3O +). Ако към концентрирана сярна киселина се добави вода, хидратът на сярна киселина внезапно се образува при температури до 300 ° C (екзотермична реакция). Тъй като водата вече кипи при 100 ° C, тя се изпарява внезапно и изстрелва поради настъпилото забавено кипене. Това означава, че водата образува съединения със сярната киселина и не се протолизира веднага, за да образува хидрониеви йони с водните молекули. Този процес отделя много топлина. Ако към водата се добави концентрирана сярна киселина, образуването на хидрат протича по-бавно. Температурата въпреки това се повишава рязко (възможно е до 180 ° C). Когато образуването на хидрат завърши, сярната киселина може да бъде разредена до такава степен, че хидрониевите йони (H3O +) се образуват с водните молекули чрез освобождаването на протони.

Когато разреждате киселини, се прилага следният принцип: "Първо водата, после киселината, в противен случай се случва чудовищното!"