Номер 1, страница 109 - гдз по химии 7 класс учебник Габриелян, Остроумов

Используйте дополнительную информацию и выразите мнение. §23. Кислоты. Глава VII. Сложные вещества - номер 1, страница 109.

1. Какие свойства серной кислоты требуют чрезвычайно осторожного обращения с ней? Каким правилом следует руководствоваться, разбавляя серную кислоту? Почему?

Решение

Чрезвычайно осторожное обращение с серной кислотой ($H_2SO_4$) обусловлено несколькими её ключевыми свойствами. Во-первых, это сильная кислота, обладающая высокой коррозионной активностью, она вызывает тяжелые химические ожоги при контакте с кожей и слизистыми оболочками. Во-вторых, концентрированная серная кислота является мощным окислителем, способным бурно реагировать со многими веществами, что может привести к возгоранию. В-третьих, она является сильным водоотнимающим средством, которое обугливает органические материалы (например, сахар, древесину), отнимая у них элементы воды. Наконец, процесс её растворения в воде является сильно экзотермическим, то есть сопровождается выделением очень большого количества тепла.

При разбавлении серной кислоты следует руководствоваться строгим правилом: необходимо медленно вливать кислоту в воду, а не наоборот. Процесс должен сопровождаться непрерывным перемешиванием, и желательно использовать для этого термостойкую посуду, помещенную в ледяную баню для лучшего отвода тепла.

Это правило жизненно важно из-за физических свойств реагентов и теплового эффекта реакции. Плотность концентрированной серной кислоты ($\rho \approx 1,84 \text{ г/см}^3$) значительно выше плотности воды ($\rho \approx 1 \text{ г/см}^3$). Если приливать воду к кислоте, то легкая вода останется на поверхности. Все огромное количество тепла выделится в тонком поверхностном слое, что вызовет мгновенное вскипание воды и, как следствие, разбрызгивание капель горячей, едкой кислоты. Если же, как и положено, вливать более тяжелую кислоту в воду, она будет опускаться на дно, перемешиваться, и тепло будет равномерно распределяться по всему большому объему воды. Высокая теплоемкость воды позволяет поглотить эту энергию без опасного вскипания.

Ответ: Свойства серной кислоты, требующие осторожного обращения: высокая коррозионная активность (вызывает сильные ожоги), сильные окислительные и водоотнимающие свойства, а также выделение большого количества тепла при смешивании с водой. При разбавлении серной кислоты необходимо медленно вливать кислоту в воду при постоянном перемешивании. Это правило необходимо соблюдать потому, что растворение кислоты в воде — сильно экзотермический процесс, и при добавлении воды в кислоту (более плотную) произойдёт её мгновенное вскипание на поверхности и опасное разбрызгивание едкого реагента.