Kyselinu sírovou zřeďte vodou. Roztoky kyselin

Pro bezpečnost a snadné použití se doporučuje koupit nejzředěnější kyselinu, ale někdy se musí ještě více ředit doma. Nezapomeňte na ochranné prostředky pro tělo a obličej, protože koncentrované kyseliny způsobují těžké chemické popáleniny. Chcete -li vypočítat požadované množství kyseliny a vody, budete potřebovat znát molaritu (M) kyseliny a molaritu roztoku, který chcete získat.

Kroky

Jak vypočítat vzorec

Prozkoumejte, co již máte. Najděte symbol koncentrace kyseliny na obalu nebo v popisu úkolu. Obvykle je tato hodnota indikována jako molarita nebo molární koncentrace (ve zkratce - M). Například kyselina 6M obsahuje 6 molů molekul kyseliny na litr. Nazvěme to počáteční koncentrací C 1.

• Vzorec také použije hodnotu V 1... To je objem kyseliny, kterou přidáme do vody. Pravděpodobně nebudeme potřebovat celou láhev kyseliny, i když zatím neznáme přesné množství.

1. Rozhodněte, jaký by měl být výsledek. Požadovaná koncentrace a objem kyseliny jsou obvykle uvedeny v textu chemického problému. Například potřebujeme zředit kyselinu na hodnotu 2M a potřebujeme 0,5 litru vody. Požadovanou koncentraci označujeme jako C 2, a požadovaný objem jako V 2.

   • Pokud dostanete další jednotky, nejprve je převeďte na jednotky molarity (mol na litr) a litry.
   • Pokud si nejste jisti, jakou koncentraci nebo objem kyseliny je potřeba, zeptejte se učitele nebo někoho, kdo se v chemii vyzná.

2. Napište vzorec pro výpočet koncentrace. Při každém ředění kyseliny použijete následující vzorec: C 1 V 1 = C 2 V 2... To znamená, že počáteční koncentrace roztoku vynásobená jeho objemem se rovná koncentraci zředěného roztoku vynásobené jeho objemem. Víme, že je to pravda, protože koncentrace krát objem se rovná celkové kyselině a celková kyselina zůstane stejná.

   • Pomocí dat z příkladu zapíšeme tento vzorec jako (6M) (V 1) = (2M) (0,5L).

3. Vyřešte rovnici V 1. V 1 nám řekne, kolik toho potřebujeme koncentrovaná kyselina k získání požadované koncentrace a objemu. Přepište vzorec jako V 1 = (C 2 V 2) / (C 1), pak nahraďte známá čísla.

   • V našem příkladu dostaneme V 1 = ((2M) (0,5L)) / (6M). To odpovídá přibližně 167 mililitrům.

4. Vypočítejte požadované množství vody. Když znáte V 1, tj. Dostupný objem kyseliny, a V 2, tj. Množství roztoku, které získáte, můžete snadno vypočítat, kolik vody potřebujete. V 2 - V 1 = požadovaný objem vody.

   • V našem případě chceme získat 0,167 litru kyseliny na 0,5 litru vody. Potřebujeme 0,5 litru - 0,167 litru = 0,333 litru, tedy 333 mililitrů.

5. Noste ochranné brýle, rukavice a plášť. Budete potřebovat speciální brýle, které zakrývají oči a boky. Noste rukavice a župan nebo zástěru, abyste si nespálili kůži a oděv.

   Pracujte v dobře větraném prostoru. Pokud je to možné, pracujte pod zapnutou digestoří - zabráníte tím poškození kyselých výparů vám a okolním předmětům. Pokud nemáte odsavač par, otevřete všechna okna a dveře nebo zapněte ventilátor.

6. Zjistěte, kde je zdroj tekoucí vody. Pokud se vám kyselina dostane do očí nebo na kůži, budete muset postižené místo opláchnout studenou tekoucí vodou po dobu 15–20 minut. Nezačínejte pracovat, dokud nezjistíte, kde je nejbližší umyvadlo.

   • Když si proplachujete oči, mějte je otevřené. Podívejte se nahoru, dolů, do stran, aby se oči začervenaly ze všech stran.

7. Vědět, co dělat, když vylijete kyselinu. Můžete si koupit speciální sadu na rozlití kyseliny, která obsahuje vše, co potřebujete, nebo můžete samostatně zakoupit neutralizátory a absorbenty. Níže popsaný postup je použitelný pro kyselinu chlorovodíkovou, sírovou, dusičnou a fosforečnou. Jiné kyseliny mohou vyžadovat odlišné zacházení.

   • Větrejte prostor otevřením oken a dveří a zapnutím kapoty a ventilátoru.
   • Aplikovat Málo uhličitan sodný (soda), hydrogenuhličitan sodný nebo uhličitan vápenatý k vnějším okrajům louže, aby se zabránilo stříkání kyseliny.
   • Postupně naplňte celou louži směrem ke středu, dokud ji zcela nezakryjete neutralizačním prostředkem.
   • Důkladně promíchejte plastovou tyčinkou. Pomocí lakmusového testu zkontrolujte hodnotu pH louže. Pokud je to více než 6–8, přidejte více neutralizačního činidla, poté oblast opláchněte velkým množstvím vody.

Jak ředit kyselinu

1. Vodu ochlaďte ledem. To by mělo být provedeno pouze tehdy, pokud budete pracovat s kyselinami ve vysokých koncentracích, například s kyselinou sírovou 18M nebo 12M. Nalijte vodu do nádoby, položte nádobu na led alespoň na 20 minut.

   • Nejčastěji stačí voda o pokojové teplotě.

2. Nalijte destilovanou vodu do velké baňky. Pro úkoly vyžadující maximální přesnost(například pro titrimetrickou analýzu) použijte odměrnou baňku. Pro všechny ostatní účely bude stačit konvenční kónická baňka. Nádoba musí pojmout celý požadovaný objem kapaliny a musí tam být také prostor, aby kapalina nevystříkla.

   • Pokud je známa kapacita nádoby, není nutné přesně měřit množství vody.

Přibližná řešení. Laboratoř musí ve většině případů používat kyselinu chlorovodíkovou, sírovou a dusičnou. Kyseliny jsou komerčně dostupné jako koncentrované roztoky, procento které jsou určeny jejich hustotou.

Kyseliny používané v laboratoři jsou technické a čisté. Technické kyseliny obsahují nečistoty, a proto se nepoužívají pro analytické práce.

Koncentrovaná kyselina chlorovodíková kouří ve vzduchu, takže s tím musíte pracovat v digestoři. Nejkoncentrovanější kyselina chlorovodíková má hustotu 1,2 g / cm3 a obsahuje 39,11% „chlorovodíku“.

Ředění kyseliny se provádí podle výše popsaného výpočtu.

Příklad. Musíte připravit 1 litr 5% roztoku kyseliny chlorovodíkové pomocí svého roztoku o hustotě 1,19 g / cm3. Podle referenční knihy se dozvídáme, že 5% roztok má hustotu 1,024 g / cm3; 1 litr z něj tedy bude vážit 1,024 * 1000 = 1024 g. Toto množství by mělo obsahovat čistý chlorovodík:

Kyselina s hustotou 1,19 g / cm3 obsahuje 37,23% HCl (rovněž v referenční knize). Chcete -li zjistit, kolik by měla být tato kyselina přijata, doplňte poměr:

nebo 137,5 / 1,19 = 115,5 kyseliny s hustotou 1,19 g / cm

Kyselina sírová se také ředí. Při ředění mějte na paměti, že do vody musíte přidat kyseliny, a ne naopak. Při zředění dochází k silnému zahřívání, a pokud do kyseliny přidáte vodu, může dojít k rozstřiku, což je nebezpečné, protože kyselina sírová způsobuje těžké popáleniny. Pokud se kyselina dostane na oblečení nebo obuv, měli byste rychle opláchnout zasažené místo velkým množstvím vody a poté neutralizovat kyselinu uhličitanem sodným nebo roztokem amoniaku. V případě kontaktu s pokožkou rukou nebo obličeje místo okamžitě omyjte velkým množstvím vody.

Zvláštní péče je nutná při manipulaci s oleem, což je monohydrát kyseliny sírové nasycený anhydridem kyseliny sírové SO3. Podle obsahu posledně uvedeného má oleum několik koncentrací.

Je třeba mít na paměti, že při mírném ochlazení krystalizuje oleum a je v kapalném stavu pouze při pokojové teplotě. Ve vzduchu kouří s uvolňováním SO3, který při interakci s vlhkostí ve vzduchu vytváří páry kyseliny sírové.

Transfúze oleum z velké nádoby do malé způsobuje velké potíže. Tato operace by měla být prováděna buď pod tahem nebo na vzduchu, ale tam, kde vytvořená kyselina sírová a SO3 nemohou mít žádný škodlivý účinek na lidi a okolní předměty.

Pokud oleum ztvrdlo, mělo by se nejprve ohřát tak, že s ním umístíte nádobu do teplé místnosti. Když se oleum roztaví a změní se na olejovou kapalinu, musí být vyjmuto do vzduchu a nalita do menší nádoby tam, a to metodou stlačování vzduchem (suchý) nebo inertním plynem (dusík).

Po smíchání s vodou kyselina dusičná dochází také k oteplování (není tak silné jako v případě kyseliny sírové), a proto je třeba při práci s ním dbát předběžných opatření.

V laboratorní praxi se používají pevné organické kyseliny. Manipulace s nimi je mnohem jednodušší a pohodlnější než s tekutými. V tomto případě byste měli dbát pouze na to, aby kyseliny nebyly kontaminovány ničím cizím. V případě potřeby se pevné organické kyseliny čistí rekrystalizací (viz kapitola 15 „Krystalizace“),

Přesná řešení. Přesné kyselé roztoky jsou připraveny stejným způsobem jako přibližné, pouze s tím rozdílem, že nejprve usilují o získání roztoku o něco vyšší koncentrace, takže poté může být přesně, podle výpočtu, zředěn. Pro přesná řešení se používají pouze chemicky čisté přípravky.

Potřebné množství koncentrovaných kyselin se obvykle odebírá podle objemu, počítáno na základě hustoty.

Příklad. Musíte vařit 0,1 a. Roztok H2SO4. To znamená, že 1 litr roztoku by měl obsahovat:

Kyselina s hustotou 1,84 g / cmg obsahuje 95,6% H2SO4 n pro přípravu 1 litru 0,1 n. řešení, musíte vzít následující množství (x) (vg):

Odpovídající objem kyseliny bude:

Po odměření přesně 2,8 ml kyseliny z byrety nařeďte v odměrné baňce na 1 litr a poté titrujte zásaditým roztokem a stanovte normálnost výsledného roztoku. Pokud je roztok koncentrovanější), přidejte do něj vypočítané množství vody z byrety. Například titrace ukázala, že 1 ml 6,1 N. Roztok H2SO4 neobsahuje 0,0049 g H2SO4, ale 0,0051 g. Pro výpočet množství vody, které je potřeba k přípravě přesně 0,1 N. řešení, tvoříme podíl:

Výpočet ukazuje, že tento objem se rovná 1041 ml, k roztoku je třeba přidat 1041 - 1000 = 41 ml vody. Měli byste také vzít v úvahu množství roztoku odebraného k titraci. Vezmeme 20 ml, což je 20/1000 = 0,02 dostupného objemu. Proto by se nemělo přidávat vody 41 ml, ale méně: 41 - (41 * 0,02) = = 41 -0,8 = 40,2 ml.

* K měření kyseliny se používá důkladně vysušená byreta s mletým kohoutkem. ...

Opravený roztok by měl být znovu zkontrolován na obsah látky odebrané k rozpuštění. Přesné roztoky kyseliny chlorovodíkové se také připravují iontoměničovou metodou na základě přesně vypočtené vážené části chloridu sodného. Vypočtený a zvážený vzorek na analytické váze se rozpustí v destilované nebo demineralizované vodě a výsledný roztok se nechá projít chromatografickou kolonou naplněnou kationtoměničem v H-formě. Roztok přetékající ze sloupce bude obsahovat ekvivalentní množství HCl.

Přesné (nebo titrované) roztoky by zpravidla měly být skladovány v těsně uzavřených lahvích. Do korku nádoby musí být vložena trubička s chloridem vápenatým, v případě alkalického roztoku naplněna sodným vápnem nebo askaritem a v případě kyselina - s chloridem vápenatým nebo jen vatou.

Kalcinovaný uhličitan sodný Na2COs se často používá ke kontrole normality kyselin. Je však hygroskopický, a proto plně nesplňuje požadavky analytiků. Pro tyto účely je mnohem pohodlnější použít kyselý uhličitan draselný KHCO3, sušený v exsikátoru nad CaCl2.

Při titraci je užitečné použít „svědka“, k jehož přípravě se přidá jedna kapka kyseliny (pokud se titruje alkálie) nebo alkálie (pokud se kyselina titruje) a tolik kapek indikačního roztoku, kolik se přidá do titrovaného roztoku. přidává se do destilované nebo demineralizované vody.

Příprava empirických, pro látku, která má být stanovena, a standardních roztoků, kyselin, se provádí výpočtem pomocí vzorců uvedených pro tyto a výše popsané případy.

Jak smíchat dvě kapalné látky? Například nějaká kyselina a voda? Zdálo by se, že tento úkol je ze série „dvakrát dva - čtyři“. Co by mohlo být jednodušší: nalijte obě tekutiny dohromady, do nějaké vhodné nádoby, a je to! Nebo nalijte jednu tekutinu do nádoby, kde se již nachází další. To je bohužel ta jednoduchost, která je podle výstižného lidového výrazu horší než krádež. Případ může skončit velmi smutně!

Instrukce

Existují dva kontejnery, jeden z nich obsahuje koncentrovanou kyselinu sírovou, druhý obsahuje vodu. Jak je správně namíchat? Nalévat kyselinu do vody nebo naopak vodu do kyseliny? Náklady na špatné rozhodnutí teoreticky mohou být nízké skóre, ale v praxi - v nejlepším případě těžké popáleniny.

Proč? Ale protože koncentrovaná kyselina sírová je za prvé mnohem hustší než voda a za druhé je extrémně hygroskopická. Jinými slovy, aktivně absorbuje vodu. Za třetí, tato absorpce je doprovázena uvolněním velkého množství tepla.

Pokud se do nádoby s koncentrovanou kyselinou sírovou nalije voda, úplně první porce vody se „rozšíří“ po povrchu kyseliny (protože voda je mnohem méně hustá) a kyselina ji hltavě pohltí a uvolní teplo. A tohoto tepla bude tolik, že voda doslova „vře“ a postřik bude létat všemi směry. Přirozeně, aniž bychom minuli nešťastného experimentátora. Není moc příjemné se popálit „čistou“ vroucí vodou, a když vezmete v úvahu, že ve vodním postřiku pravděpodobně ještě bude kyselina. Vyhlídka je velmi matná!

Proto mnoho generací učitelů chemie nutilo své studenty, aby si doslova zapamatovali pravidlo: „Nejprve voda, potom kyselina! Jinak nastane velký problém! “ Koncentrovaná kyselina sírová by měla být přidána do vody v malých dávkách za míchání. Pak nenastane výše popsaná nepříjemná situace.

Rozumná otázka: s kyselinou sírovou je to jasné, ale co ostatní kyseliny? Jak je správně smíchat s vodou? V jakém pořadí Je nutné znát hustotu kyseliny. Pokud je hustší než voda, například koncentrovaný dusík, měl by být nalit do vody stejným způsobem jako sírová voda, přičemž se dodržují výše uvedené podmínky (kousek po kousku za míchání). Pokud se hustota kyseliny velmi mírně liší od hustoty vody, jako je tomu u kyseliny octové, pak na tom nezáleží.

Pozor, jen DNES!

Všechno zajímavé

Zvýšená pozornost a opatrnost, jakož i dodržování zvláštních bezpečnostních opatření, jsou předpokladem při práci s kyselinami. Osobám, které dosáhly věku 18 let, je povoleno pracovat s kyselinami a podmínkou je absolvování kurzu ...

Kyselina sírová je anorganická kyselina střední pevnost. Kvůli nestabilitě se nedá vařit vodní roztok s koncentrací více než 6%, jinak se začne rozkládat na anhydrid kyseliny sírové a vodu. Chemické vlastnosti kyselina sírová

Kyselina sírová je olejovitá kapalina bez barvy a zápachu. Patří mezi silné kyseliny a je rozpustný ve vodě v jakémkoli poměru. Má kolosální uplatnění v průmyslu. Kyselina sírová je poměrně těžká kapalina, její hustota ...

Kyselina sírová od fyzikální vlastnosti- těžká olejová kapalina. Je bez zápachu a barvy, hygroskopický, snadno rozpustný ve vodě. Roztok s méně než 70% H2SO4 se obvykle nazývá zředěná kyselina sírová, více než 70% - ...

Kyselina chlorovodíková (chlorovodíková, HCl) je bezbarvá, velmi žíravá a jedovatá kapalina, roztok chlorovodíku ve vodě. Při silné koncentraci (38% celkové hmotnosti při teplotě 20 ° C prostředí) - "kouří", mlha a páry ...

Kyselina sírová má chemický vzorec H2SO4. Je to těžká olejová kapalina, bezbarvá nebo se nažloutlým nádechem, kterou jí dodávají nečistoty kovových iontů, například železa. Kyselina sírová je velmi hygroskopická, snadno absorbuje vodní páru ....

Kyselina sírová je jednou z pěti nejsilnějších kyselin. Potřeba neutralizovat tuto kyselinu vzniká zejména v případě jejího úniku a když hrozí otrava touto kyselinou. Pokyn 1 Molekula kyseliny sírové se skládá ze dvou atomů ...

Učitelé dlouho vysvětlovali, jak míchat koncentrovanou kyselinu sírovou s vodou, a nutili studenty zapamatovat si pravidlo: „Nejprve voda, potom kyselina!“ Faktem je, že pokud uděláte opak, úplně první porce jsou lehčí ...

Kyselina sírová, která má chemický vzorec H2SO4, je těžká, hustá kapalina s olejovou konzistencí. Je velmi hygroskopický, snadno mísitelný s vodou, přičemž je nutné nalévat kyselinu do vody, v žádném případě naopak ....

Jakékoli auto má aktuální zdroj, tímto zdrojem je baterie. Protože je baterie opakovaně použitelným článkem, můžete ji dobít a vyměnit v ní elektrolyt. Dříve kyselé i ...

Sírany železa jsou anorganické chemické substance, jsou rozděleny do odrůd. Existuje síran železnatý (2) a síran železitý (3). Existuje mnoho způsobů, jak tyto sulfátové soli získat. Budete potřebovat žehličku ...

Co se stane, když je kyselina kombinována se solí? Odpověď na tuto otázku závisí na tom, o kterou kyselinu a o jakou sůl se jedná. Chemická reakce(tj. transformace látek doprovázená změnou jejich složení) mezi kyselinou a solí může ...

Při míchání koncentrované kyseliny sírové a vody vzniká velké množství tepla. Pro chemika je tato skutečnost velmi důležitá, protože jak v laboratoři, tak v průmyslu je často nutné připravit zředěné roztoky kyseliny sírové. Chcete -li to provést, musíte smíchat koncentrovanou kyselinu sírovou s vodou - ne vždy, ale často.

Jak smíchat koncentrovanou kyselinu sírovou a vodu?

Všechny učebnice a workshopy důrazně doporučujeme nalijte do vody kyselinu sírovou (v tenkém proudu a za dobrého míchání) - a ne naopak: nelijte vodu do koncentrované kyseliny sírové!

Proč? Kyselina sírová je těžší než voda.

Pokud se kyselina nalije do vody v tenkém proudu, kyselina klesne na dno. Teplo, které se uvolní při míchání, se rozptýlí - půjde k ohřevu celé hmoty roztoku, protože nad vrstvou kyseliny, která klesla na dno nádoby, se nachází velké množství vody.

Teplo se rozptýlí, roztok se zahřeje - a nic špatného se nestane, zvláště pokud je kapalina během přidávání kyseliny do vody dobře promíchána.

A co se stane, když to uděláte není správné , - přidat vodu do koncentrované kyseliny sírové? Když se první části vody dostanou do kyseliny sírové, zůstanou na povrchu (protože voda je lehčí než koncentrovaná kyselina sírová). Vyčnívat mnoho teplo, které bude použito k vytápění malé množství voda.

Voda se prudce vaří, což má za následek postříkání kyselinou sírovou a žíravým aerosolem. Účinek může být něco jako přidání vody do horké máslové pánve. Kyselina sírová se může dostat do očí, kůže a oděvu. Aerosol s kyselinou sírovou je nejen velmi nepříjemný při vdechování, ale také nebezpečný pro plíce.

Pokud sklo není žáruvzdorné, může nádoba prasknout.

Aby bylo toto pravidlo snáze zapamatovatelné, přicházejí se speciálními rýmy jako:

„Nejprve vodu a potom kyselinu - jinak nastane velký problém!“

K zapamatování také používají speciální fráze - „memy“, například:

„Čaj s citronem“.

Knihy jsou dobré, ale rozhodl jsem se nafotit, jak v praxi vypadá výsledek nesprávného smíchání koncentrované kyseliny sírové a vody.

Samozřejmě se všemi opatřeními: od brýlí po používání malého množství látek.

Udělal jsem nějaké experimenty - zkusil jsem smíchat kyselinu sírovou s vodou (správné a špatné). V obou případech bylo pozorováno pouze silné zahřívání. K varu, šplouchání a podobně ale nedošlo.

Jako příklad popíšu jeden z experimentů prováděných ve zkumavce. Vzal jsem 20 ml koncentrované kyseliny sírové, 5 ml vody. Obě kapaliny mají pokojovou teplotu.

Začal jsem přidávat vodu do kyseliny sírové. Voda se vařila pouze v okamžiku, kdy byly do kyseliny přidány první porce vody. Nové porce vody vaření uhasily. Leptavý aerosol letěl (nebyl jsem na to připraven, musel jsem se na několik sekund vzdálit). Zkusil jsem to smíchat s hliníkovým drátem (co bylo po ruce). Efekt je nulový. Teplotu jsem změřil teploměrem. Ukázalo se, že je 80 stupňů Celsia. Experiment nebyl téměř úspěšný.

Nový experiment byl proveden v baňce: tak, aby byla kontaktní plocha obou kapalin maximalizována (to by poskytlo ostřejší uvolňování tepla) a tloušťka vodní vrstvy nad kyselinou sírovou byla minimální. Vodu jsem nepřidával najednou, ale po malých dávkách (aby teplo šlo vařit vodu, a ne ohřívat celou hmotu vody).

Do kuželové baňky se nalilo asi 10 až 15 ml koncentrované kyseliny sírové. Použil jsem asi 10 ml vody.

Při přípravě experimentu se kyselina pod spalujícím sluncem zahřála na 36–37 stupňů (což je o 20 stupňů více než počáteční teplota kyseliny v předchozím experimentu). Voda ve zkumavce je také mírně zahřátá, ale ne tolik. Myslím, že to hrálo velkou roli v úspěchu experimentu.

Když byla hlavní část vody přidána ke kyselině sírové, postřik a žíravý aerosol znatelně létaly. Naštěstí je odnesl vítr, který foukal z mé strany, takže jsem ani nic necítil.

Výsledkem bylo, že teplota ve zkumavce stoupla nad 100 stupňů!

Jaké závěry lze vyvodit? Pokud porušíte pravidlo, že nepřidávejte vodu do koncentrované kyseliny sírové , ke stříkání nedochází vždy, ale je to možné - zvláště když je voda a kyselina teplá. Zvláště pokud vodu přidáváte pomalu, v malých porcích a v široké míse.

Při práci s velkým množstvím vody a kyseliny se zvyšuje pravděpodobnost náhlého zahřátí a postříkání (pamatujte: vzali jsme jen několik mililitrů).

Dokazuje to zkušenost nepřidávejte vodu do koncentrované kyseliny sírové , popsané v dílně autorů Ripana a Chetianu.

Zde je citát:

Pokud se voda nalije do koncentrované kyseliny sírové, první kapky vody, které do ní spadnou, se okamžitě změní na páru a z nádoby vyletí stříkající kapalina. Důvodem je skutečnost, že voda s nízkou měrnou hmotností není ponořena do kyseliny a kyselina díky své nízké tepelné kapacitě neabsorbuje uvolněné teplo. Při infuzi horká voda dochází k silnějšímu stříkání kyseliny sírové.

Zkušenost.Míchání vody s koncentrovanou H 2 SO 4... Sklenice koncentrované kyseliny sírové se umístí na dno velké sklenice pokryté trychtýřem. Teplá voda se nalije pomocí pipety (obr. 161). Když se nalije horká voda, vnitřní stěny velké sklenice a trychtýře se okamžitě pokryjí postříkáním tekutinou.

Rýže. 161

Při absenci skleněného trychtýře můžete použít kartonový, do kterého je zavedena pipeta s vodou.

Pokud se koncentrovaná kyselina sírová nalije do sklenice vody po kapkách nebo v tenkém proudu, všimnete si, jak těžší kyselina sírová klesá ke dnu sklenice.

Při míchání koncentrovaného Н 2 SO 4 s ledem lze současně pozorovat dva jevy: hydrataci kyseliny doprovázenou uvolňováním tepla a tání ledu doprovázenou absorpcí tepla. V důsledku míchání lze tedy pozorovat buď zvýšení, nebo snížení teploty. Při míchání 1 kg ledu se 4 kg kyseliny tedy teplota stoupne na téměř 100 ° a při smíchání 4 kg ledu s 1 kg kyseliny teplota klesne na téměř -20 °.

V továrně je často nutné zředit koncentrovanou kyselinu sírovou vodou nebo zvýšit koncentraci zředěné kyseliny přidáním koncentrované kyseliny sírové. Chcete -li to provést, musíte nejprve stanovit nebo zkontrolovat koncentraci počátečních kyselin stanovením obsahu H2SO4 v nich.

Když se ke koncentrované kyselině (oleum nebo monohydrát) přidá voda, může se získat kyselina jakékoli koncentrace, když se smísí s koncentrovanou kyselinou. kyselina sírová s vodou vydává velké množství tepla. Kyselina se může zahřát k varu, vyvíjejí se páry a roztok může být vypuštěn z nádoby. Kyseliny se proto mísí ve speciálních zařízeních - mixérech, přičemž se dodržují příslušná opatření.

Míchače pro přípravu kyseliny s nízkou koncentrací jsou vyrobeny z materiálu odolného vůči kyselinám, pro přípravu koncentrované kyseliny - z litiny. V kyselině sírové se používají mixéry různých zařízení. V některých případech je míchačkou litina smaltovaná uvnitř, umístěná v ocelovém plášti a uzavřená víkem. Míchané kyseliny vstupují do litinového kužele smaltovaného na obou stranách, ve kterém se mísí, a poté proudí do kotle. K odstranění tepla uvolněného při míchání kyselin se do prostoru mezi kotlem a pláštěm kontinuálně přivádí proud vody, který omývá stěny zařízení.

V některých případech kyselina po smíchání v malé nádrži vstupuje do potrubí, zvnějšku zavlažovaná vodou, kde je současně ochlazována a dodatečně míchána.

Při míchání koncentrované kyseliny sírové s vodou nebo s více zředěnou kyselinou sírovou je nutné vypočítat množství smíšených kyselin. Výpočty se provádějí podle takzvaného pravidla kříže. Níže je uvedeno několik příkladů takového výpočtu.

1. Určete množství 100% kyseliny sírové a vody, které je třeba smíchat, aby se získalo 45% II2SO |.

Vlevo označte koncentraci koncentrovanější kyseliny (v tento případ 100%) a vpravo - více zředěný (v tomto případě 0% vody). Níže mezi nimi označte cílovou koncentraci (45%). Na obrázku označujícím tuto koncentraci jsou dole nakresleny křížové čáry a na jejich koncích je uveden odpovídající rozdíl v číslech:

Čísla získaná pod kyselinami počátečních koncentrací ukazují, kolik hmotnostních dílů kyseliny každé z uvedených koncentrací je třeba smíchat, aby se získala kyselina dané koncentrace. V našem příkladu se pro přípravu 45% kyseliny použije 45% hmotn. včetně 100% kyseliny N 55 hm. hodiny vody.

Stejný problém lze vyřešit na základě celkové rovnováhy II2SO4 (nebo S03) v kyselině sírové:

0,45.

Čitatel na levé straně rovnice odpovídá obsahu H2SO4 (v kg) v I kg 100% kyseliny sírové, jmenovatel odpovídá celkovému množství daného roztoku (v kg). Pravá strana rovnice odpovídá koncentraci kyseliny sírové ve zlomcích jednotky. Vyřešením rovnice dostaneme x-1,221 kg. To znamená, že k 1 kg 100% kyseliny sírové musí být přidáno 1,221 kg vody, což bude mít za následek 45% kyseliny.

2. Určete množství 20% oleje, které by mělo být smícháno s 10% kyselinou sírovou, aby bylo získáno 98% kyseliny.

Problém je také vyřešen podle křížového pravidla, ale koncentrace oleje v tomto příkladu musí být vyjádřena v% H2SO4 pomocí rovnic (9) a (8):

A - = 81,63 + 0,1837-20 - = 85,304;

B 1,225-85,304 - 104,5.

Vládou kříže

K získání 98% kyseliny sírové je tedy nutné smíchat 88 hmot. včetně 20% oleum a 6,5 ​​hmotnosti. včetně 10% kyseliny sírové.

Obecná informace. Pro vypalování pyritu existují pece různých provedení: mechanické police (více ohniště), rotační válcové, práškové pece, pece s fluidním ložem. Pyrit je vypalován v mechanických policových pecích ...

Amelin A.G., Yashke E.V. Jak již bylo zmíněno, většina kyseliny sírové se spotřebovává na výrobu hnojiv. Fosfor a dusík jsou zvláště potřebné pro výživu rostlin. Přírodní sloučeniny fosforu (apatity a ...

Fyzikálně -chemické základy procesu. Proces oxidace oxidu siřičitého na anhydrid kyseliny sírové probíhá podle reakce 2SO2 + 02 ^ SO3 + A ^, (45) Kde AH je tepelný účinek reakce. Procento množství S02 oxidovaného na S03, na ...