Hvad er virkningerne af svovlsyre?
De fleste af virkningerne af svovlsyre er resultatet af dens stærke surhed og dens store affinitet for vand. Korrosion af metaller med svovlsyre er forårsaget af dens surhedsgrad. Virkningerne af svovlsyre på organiske materialer, inklusive humant væv, er i vid udstrækning resultatet af dens dehydratiseringsegenskaber. Materialer som træ, papir og bomuldsklud charredes hurtigt ved kontakt med syren.
Virkningen af svovlsyre på metaller er typisk for en stærk syre: den vil reagere med de metaller, der er mere reaktive end brint til dannelse af et metallsulfatsalt og frigiver brintgas. Det reagerer på denne måde med mange almindelige metaller, herunder jern, zink og aluminium. Reaktionen er kraftigere med den fortyndede syre end med den koncentrerede syre. Dette begrænser de materialer, der kan bruges til opbevaring af syren, skønt den i koncentreret form kan opbevares i rustfrit ståltanke. Frigivelse af brintgas udgør en potentiel eksplosionsrisiko i tilfælde af spild eller lækage, hvis syren kommer i kontakt med metaller.
Svovlsyre er et meget kraftigt dehydratiseringsmiddel, og der frigøres meget varme, når den koncentrerede syre kommer i kontakt med vand. Hvis der tilsættes vand til et overskud af syren, får den producerede varme vandet til at koge øjeblikkeligt, hvilket kan resultere i, at syren sprøjtes over et bredt område. Af denne grund bør koncentreret svovlsyre altid fortyndes ved at tilsætte den - langsomt - til vand; processen bør aldrig vendes.
Dehydratiserende virkninger af svovlsyre forklarer dens reaktioner med mange almindelige organiske materialer. Det vil fjerne brint og ilt fra molekyler, der indeholder disse elementer i forholdet 2: 1, der findes i vandmolekylet (H20) - for eksempel kulhydrater - som inkluderer sukkerarter, stivelse og cellulose. Svovlsyre reagerer med kulhydrater for at fjerne brint og ilt og efterlader kulstof. En velkendt laboratoriedemonstration illustrerer dette; koncentreret svovlsyre sættes til saccharosebordsukker i et bægerglas og omdanner det hurtigt til en masse trækul med en god del produceret varme. Dette er grunden til, at svovlsyre træs træ og papir - stoffer, der hovedsageligt består af kulhydrater.
Effekten af svovlsyre på huden er veldokumenteret og skyldes igen syrens dehydratiseringsegenskaber snarere end dens surhedsgrad. Hudkontakt med den koncentrerede syre resulterer i smerter og hævelse af væv inden for få sekunder. Hvis kontakten er tilstrækkelig langvarig, kan der opstå dybe forbrændinger, og der kan være en vis forkullning, hvilket kan resultere i en brun misfarvning. På grund af den forårsagede hævelse resulterer svovlsyreforbrændinger ofte i permanent ardannelse.
Når du bruger svovlsyre, skal egnede beskyttelseshandsker og beskyttelsesbriller altid bæres; et ansigtsskærm og et beskyttende forklæde anbefales også. Små spild på ubeskyttet hud kan håndteres ved hurtig vask med rigeligt vand. Større spild udgør risikoen for sprøjtning af syre, hvis vand påføres med det samme - det er bedre at hurtigt aftørre så meget af syren som muligt, før vask.
Svovlsyre er ikke flygtig ved stuetemperatur og udgør derfor normalt ikke en inhalationsfare; i tilfælde af, at denne syre eller dets industrielle forløber, svovltrioxid kommer i kontakt med vand, kan reaktionens vold give en fin tåge svovlsyredråber. Dette kan beskadige øjnene, luftvejene og lungerne ved indånding. Kronisk eksponering for svovlsyretåge - for eksempel i en svovlsyreplante - kan have langvarige sundhedsvirkninger og kan udgøre en kræftrisiko for arbejdstagerne.
Reaktioner af svovlsyre med andre materialer kan føre til farlige produkter. Det frigiver for eksempel giftige og ætsende dampe ved kontakt med halogenider, såsom chlorider, fluorider og bromider. Kontakt med chlorater og permanganater producerer stærkt oxiderende forbindelser, der udgør en brand- eller eksplosionsrisiko.