為什麼那水倒進硫酸會產生大量熱 令水沸騰

2006-11-13 5:51 am
為什麼那水倒進硫酸會產生大量熱 令水沸騰
更新1:

打錯了 是 (把水) 不是(那水)

回答 (3)

2006-11-13 7:12 pm
✔ 最佳答案
每一本本化學書上,幾乎都會提醒讀者:在任何情況下,都不要把水倒進濃硫酸中,只能把濃硫酸慢慢地倒入水中。

真是奇怪!為什麼把兩樣東西倒在一起,它們的順序也有關係嗎?

其實還真的有關係呢!而且一點也不能隨便草率,誰忘了這一條,錯把水倒進濃硫酸,那麼就會像水滴落在滾燙的油鍋裡似的,頓時沸騰起來,四下飛濺,濺在衣服上,燒壞衣服;濺在身上,燒傷皮膚。

相反的,如果我們把濃硫酸慢慢地倒入水中,卻是安安靜靜的,水只是漸漸的變熱,而且不濺開來。當濃硫酸與水遇在一起,就發生化學反應,生成水合物,同時放出大量的熱,1公斤的濃硫酸與水化合時放出的熱量,足以使2公斤的冷水,一下子升高到攝氏100度。

濃硫酸看上去像油,可是卻比水重,比同體積的水差不多要重上一倍,很明顯,如果把水倒進濃硫酸,水就浮在濃硫酸上,當發生化學反應時,水就猛烈地沸騰起來,四處飛濺。
如果反過來把濃硫酸倒進水裡,情況就不一樣了,濃硫酸比水重,把濃硫酸慢慢地倒進水中,它就逐漸地沉到水底,然後再分佈到溶液的各個部分,這樣,反映所產生的熱量被均勻地分配到整個溶液,溫度慢慢上升,不會使水迅速地騰起來。

平常,我們所用的硫酸,大都是稀硫酸,而從工廠裡生產出來的,大都是濃硫酸;因此,往往要把濃硫酸稀釋成稀硫酸。

要稀釋時,除了要記得,必須把濃硫酸倒進水中以外,慢慢地倒入,這五個字千萬也不能忘記,如果很快地把濃硫酸倒進水裡,由於發熱過多,攪拌不均勻,也會使水沸騰,從容器裡濺出來。

如果不小心,皮膚或者衣服上濺了濃硫酸,應立即用大量的水來沖洗,要是水少了的話,它與濃硫酸化合所放出來的熱不易散失,反而會更嚴重的灼燒皮膚或燒破衣服。
不管是做什麼實驗,只要是稀釋濃硫酸的步驟,一定必須把硫酸慢慢加入水中,絕對不能把水直接倒入濃硫酸中,否則便會發生危險。

濃硫酸和水相遇會產生激烈的化學反應,放出大量的熱量。如果把水直接倒入濃硫酸,密度比硫酸小的水會浮在濃硫酸上,不停和硫酸發生反應,反應過程釋放的高熱又提供水沸騰的能量,於是只見杯裡霹哩啪啦沸騰開來,液體四濺,皮膚噴上就要燒傷。
如果是按照規矩將濃硫酸慢慢倒到水中,硫酸自然會沉到水底,化學反應產生的高溫能由大量的水均勻吸收,不致於發生水花四起的驚險場面。

硫酸+水 會在表面產生放熱作用
又硫酸密度比水大
要是把水加入硫酸的話 會在表面產生放熱作用
劇烈的話會把水溶液給噴起來 這樣是極危險的一件事
若換成把硫酸加入水中的話 那麼水容易會對流 硫酸就會跑到下面去
而在下面產生放熱作用的話 就不會濺起水來了
p.s過程中要緩慢進行
參考: 我其實己發問了一條相似的題目,請參閱: http://hk.knowledge.yahoo.com/question/?qid=7006071302570
2006-11-13 2:32 pm
因把水倒進硫酸時會產生水合反應(hydration reaction)及電離作用(Ionization),生成水合氫離子(hydronium,H3O+)及硫酸根離子(sulphate ion),而這個反應屬於放熱反應(exothermic reaction),因而產生大量熱量。
H2SO4 + H2O → H3O+ + HSO4- 跟著:
HSO4- + H2O → H3O+ + SO42-此反應產生之能量約有 (ΔH = -880 kJ/mol),高熱會使水短時間變成蒸氣,產生沸騰效果,基本上這行為是十分危險的,濃硫酸會隨蒸氣濺出傷人,如果容器是玻璃製則更加危險。因此稀釋硫酸時應將濃硫酸沿杯壁緩慢倒入水中,同時不斷攪拌,切不可將水倒入硫酸中,這樣會導致水因為密度小於濃硫酸浮在濃硫酸上,並且沸騰使得濃硫酸濺出傷人。

2006-11-13 6:55 am
水與硫酸混合時,形成水合硫酸,由於形成化學鍵是會釋放能量的,所以在形成水合硫酸的過程中會放出熱量。
如果將硫酸倒入水中,硫酸密度較水為大,故硫酸會沉到水中,下沉時起到混合的作用,而水能起散熱作用,所以不致沸騰。但如果將大量硫酸快速倒入水中,又或不加攪拌使兩者混合均勻,仍有可能便水沸騰。
如將水倒入硫酸中,水密度較硫酸小,故水會積聚於硫酸表面,且硫酸的流動性較差,故散熱效果亦差,兩者於局部地方混合,放出的熱量足以令硫酸表面的水沸騰,同時產生“暴沸”現象,使沸水(可能已成為沸硫酸溶液)四濺,易發生意外。


收錄日期: 2021-04-26 00:01:07
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20061112000051KK05822

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