การเชื่อมต่อระหว่างกรดซัลฟูริกและโซเดียมไฮดรอกไซด์คืออะไร?

กรดกำมะถันเป็นทั้งกรดแก่และตัวขจัดน้ำออกที่ทรงพลัง มันทำมาจากอนุพันธ์ของธาตุกำมะถัน, ออกไซด์ของมัน, SO 3 โซเดียมไฮดรอกไซด์สามารถทำจากออกไซด์ Na 2 O จากโลหะของตัวเองหรือใช้กระบวนการอื่น ๆ รวมทั้งอิเล็กโทรไลซิส เมทัลลิกโซเดียมเป็นโลหะที่พบมากที่สุดของโลหะอัลคาไลและไฮดรอกไซด์ของมันก็เป็นฐานที่แข็งแกร่ง การรวมกันของกรดซัลฟิวริกและโซเดียมไฮดรอกไซด์อาจส่งผลให้เกิดสารประกอบสองชนิดคือโซเดียมกรดซัลเฟตหรือที่เรียกว่าโซเดียมไบโซซัลเฟต (NaHSO 4 ) - หรือโซเดียมซัลเฟต (Na 2 SO 4 )

การเตรียมไบซัลเฟตจากกรดซัลฟูริกและโซเดียมไฮดรอกไซด์นั้นต้องการอัตราส่วนโมลต่อหนึ่งสารตั้งต้น - หนึ่งโมลคือน้ำหนักโมเลกุลในหน่วยกรัม ซัลเฟตเกิดจากการรวมโมลโซเดียมไฮดรอกไซด์ สอง โมลเข้ากับกรดซัลฟูริกหนึ่งโมล หลังจากทำตามขั้นตอนเบื้องต้นที่นำไปสู่การก่อตัวของมันกำมะถันไตรออกไซด์บางครั้งเรียกว่ากรดกำมะถันสามารถทำปฏิกิริยากับน้ำในรูปแบบกรดซัลฟูริกดังนั้น 3 + H 2 O → H 2 ดังนั้น 4

โซเดียมไฮดรอกไซด์ถูกเตรียมด้วยอิเล็กโทรไลต์สมการที่เขียนง่าย ๆ 2 NaCl + 2 H 2 O → 2 NaOH + Cl 2 ↑ + H 2 ↑ ปฏิกิริยาที่นำไปสู่การก่อตัวของกรดซัลเฟตคือ NaOH + H 2 SO 4 → NaHSO 4 + H 2 O สารประกอบนี้เป็นทั้งเกลือและกรดและสามารถทำปฏิกิริยากับโซเดียมไฮดรอกไซด์เพิ่มเติมดังนี้: NaHSO 4 + NaOH → Na 2 SO 4 + H 2 O.

ปฏิกิริยาของกรดซัลฟิวริกและโซเดียมไฮดรอกไซด์เพื่อสร้างเกลือเรียกว่าเป็นปฏิกิริยา "กรด - เบส" ซึ่งมีค่าความเป็นกรด - ด่างเท่ากับ 7.0 ซึ่งคล้ายกับน้ำบริสุทธิ์ในช่วงความเป็นไปได้ตั้งแต่ 0 ถึง 14 - เรียกว่า การก่อตัวของ bisulfate แสดงให้เห็นถึงความไม่สมบูรณ์หรือบางส่วนการวางตัวเป็นกลาง แม้ว่า NaHSO 4 จะไม่เป็นกรดเหมือนกรดซัลฟูริกที่ไม่ทำปฏิกิริยา แต่กรามน้ำ (1.0 ม.) หนึ่งสารละลายของกรดเกลือนั้นมีค่า pH ต่ำกว่า 1.0 ด้วยเหตุนี้บางครั้งจึงเลือกโซเดียมไบซัลเฟตสำหรับการใช้งานที่ต้องการลดค่า pH โซเดียมไบซัลเฟตยังมีประโยชน์ในการขัดผิวโลหะในการทำความสะอาดและเป็นสารดอง

โซเดียมซัลเฟตเป็นกลางขายในเชิงพาณิชย์เป็น decahydrate (หมายถึง "สิบน่านน้ำ") เกลือของ Glauber (Na 2 SO 4 · 10H 2 O) นอกจากนี้ยังสามารถซื้อโซเดียมซัลเฟตได้โดยไม่ต้องใช้น้ำเช่นเดียวกับเกลือ "ปราศจากน้ำ" มันถูกใช้มากที่สุดในผงซักฟอกซักผ้าผงและในการผลิตสิ่งทอ; พบว่าการใช้ลดลงในอุตสาหกรรมกระดาษเช่นกัน โซเดียมซัลเฟตเป็นผลพลอยได้จากการผลิตเรยอน ที่แย่กว่านั้นก็คือการโจมตีคอนกรีตและปูนก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อสิ่งใหม่และโครงสร้างที่มีอยู่

ต้องใช้ความระมัดระวังเมื่อจับกรดซัลฟูริกและโซเดียมไฮดรอกไซด์ สารตั้งต้นมีอันตรายในตัวเองและถ้าบริสุทธิ์หรือเพียงแค่ในสารละลายเข้มข้นปฏิกิริยาจะรุนแรง แม้ว่าจะเป็นผลมาจากการรวมกันของสารเคมีที่เป็นอันตรายมากกรดซัลฟูริกและโซเดียมไฮดรอกไซด์ แต่โซเดียมซัลเฟตไม่ถือว่าเป็นของเสียอันตราย