Wat is verdund zwavelzuur?
Verdund zwavelzuur is elk mengsel van zwavelzuur dat minder dan 10 procent zwavelzuurconcentratie heeft. In tegenstelling tot zijn tegenhanger, geconcentreerd zwavelzuur, is de verdunde variëteit van zwavelzuur niet stroperig en is zeer stabiel, dus het lijkt gevaarlijk op water. Het is ook kleurloos, geurloos en corrosief.
In de chemie wordt verdund zwavelzuur beschouwd als 1 M zwavelzuur. De molariteit (M) wordt beschouwd als het aantal mol opgeloste stof per liter oplosmiddel. Een mol is een maat voor hoeveel atomen of moleculen er zijn.
Water is het meest gebruikte oplosmiddel bij het maken van zwavelzuur en de geconcentreerde opgeloste stof komt meestal aan in de vorm van geconcentreerd zwavelzuur. Zelfs verdund zwavelzuur is nog steeds een krachtig zuur, wat betekent dat het meer kan oplossen door waterstofionen aan water toe te voegen. Het wordt in veel industrieën gebruikt, maar kan bij de meeste materialen waarmee het in direct contact komt, ernstige brandwonden en corrosie veroorzaken.
De meest voorkomende gebeurtenis bij brandwonden is het verdunnen van het zwavelzuur zelf. De juiste manier is altijd minder geconcentreerd toevoegen aan meer geconcentreerd. Meestal moet water worden toegevoegd aan een mengsel van zwavelzuur om een specifieke molariteit te verkrijgen.
Het gebruik van een brede beker zorgt ervoor dat de warmte over een groter volume wordt verspreid, maar dit mengen kan ervoor zorgen dat de warmte tot meer dan 212 ° Fahrenheit (100 ° Celsius) toeneemt. De warmte komt van de extra protonen van het zwavelzuur die in water slaan en het hydroniumion vormen. Als het water te snel wordt toegevoegd, kan het mengsel gaan koken, waarbij gevaarlijke dampen vrijkomen en het zwavelzuur uit het bekerglas spuit.
De chemie met verdund zwavelzuur is veel anders dan geconcentreerd zwavelzuur. Als een zuur gedraagt het zich als een katalyse of helpt het reacties te laten gebeuren zonder zelf te reageren. Dit komt omdat het niet volledig dissocieert, zoals geconcentreerd zwavelzuur dat doet. Door verdunde zwavelzuur in speciale reacties te gebruiken, worden bepaalde nuttige bijproducten gecreëerd, terwijl geconcentreerd zwavelzuur deze andere producten niet zou produceren. Het voorbeeld hiervan leidde tot de revolutie die zwavelzuur naar zijn huidige positie bracht als de meest gebruikte chemische stof in de industrie.
Het proces om natriumcarbonaat of natriumcarbonaat te produceren met verdund zwavelzuur werd ontwikkeld in 1790. Als het teveel werd geconcentreerd, zou er geen natriumcarbonaat worden gevormd, alleen natriumbicarbonaat of bakpoeder. Destijds was dit niet goed bekend omdat alleen zeer verdund zwavelzuur werd geproduceerd en bij het proces werd gebruikt.