Jaké je spojení mezi kyselinou sírovou a vodou?

Jednou z metod přípravy kyseliny sírové je hydratace molekuly oxidu sírové (tak ₃ ) molekulou vody (H ₂ o).Reakce je tak ₃ #43;H ₂ o rarr;H ₂ SO ₄ .Je zřejmé, že kyselina sírová nese těsné spojení k vodě;Kromě toho je ve vodě zcela rozpustný.Kombinace koncentrované kyseliny sírové s vodou je potenciálně nebezpečná, protože reakce může být násilná.Je to proto, že obě látky interagují mdash;ne pouze prostřednictvím jednoho nebo dvou mechanismů a mdash;Ale prostřednictvím řady mechanismů, každá přidává postupně k celkovému uvolňování energie.Ve skutečnosti se může ionizovat prostřednictvím přenosu protonů, což je proces známý jako auto-protolýza.Tato ionizační reakce je napsána 2 h

2

SO ₄ RARR;[H ₃ So ₄ ] _#43; [HSO ⁴ ] _#45; .Tento jev usnadňuje kyselinu sírovou a vodu vytvářet vodíkové vazby.Tímto způsobem vstupuje do okolního systému energie ve formě tepla.V případě kyseliny sírové může jeden nebo dva ionty vodíku nechat kyselinu, aby se spojila s blízkými molekulami vody.Takové pozitivně nabité hydroniové ionty (H ³ O

#43;

) se snadno tvoří, protože atomy kyslíku molekul vody nabízejí prostředí bohatá na elektrony, ke kterým jsou nakresleny vodíkové ionty.Geometrie hydroniového iontu je symetričtější než molekula vody.To umožňuje jednotné rozdělení náboje a přidává k uvolňování energie do systému, když se kombinují kyselina a voda sírové.; 2 _{).Dva volné elektrony se mohou usazovat na některý ze čtyř atomů kyslíku.Stejně jako náboje se navzájem odpuzují, a tak uvolňují energii do systému, pokud mohou uniknout do vnějších oblastí iontu;Je zřejmé, že tato akce uvolňuje energii jako reverzní mdash;spojování jako poplatky dohromady mdash;bere energii.Vysoké dielektrické konstanty kyseliny a vody sírové umožňují vysoký stupeň náboje, když jsou kombinovány.Přidejte k této další stabilizaci umožněné dalšími vrstvami vody obklopující nejvnitřnější vodíkovou vrstvu.Kyselina by měla být přidávána postupně do míchání vody, spíše než naopak.To zabraňuje nadměrnému uvolňování tepla, což vede k náhlému vaření s násilným vyhazováním kyseliny na kůži nebo do očí.Kombinace kyseliny a vody sírové se aplikuje při výrobě hnojiv, výroby oceli, bělení Kraft Pulp a v automobilových bateriích.}