Почему нельзя приливать воду в серную кислоту для ее разбавления?

При смешивании серной кислоты с водой выделяется большое количество тепла.

Теплота растворения серной кислоты в воде равна 74,2 кДж/моль.
Для нагрева 1 л воды с 20° C до 100° C нужна энергия 335,2 кДж.
Для нагрева 1 моля воды до температуры кипения потребуется 6,03 кДж.
Теплота испарения воды составляет около 2260 кДж/кг или 2,26 кДж/г, или 41 кДж/моль.
Т.е. чтобы 1 моль (18 г) воды с температурой 20° превратить в пар нужно потратить примерно 47 кДж.
Сравните эти величины: 74,2 кДж/моль и 47 кДж/моль.

Поэтому при вливании воды в серную кислоту возможно закипание воды и разбрызгивание капель серной кислоты, что может вызвать серьезные ожоги. По этой причине для получения разбавленной серной кислоты необходимо тонкой струйкой вливать концентрированную серную кислоту в воду при постоянном помешивании.

Запомните простое правило: сначала вода, потом кислота. Иначе может случиться беда.

Есть и более общее правило, которое может пригодится вам в будущем: жидкость с большей плотностью нужно приливать к жидкости с меньшей плотностью. Принцип простой: жидкость с меньшей плотностью будет оставаться наверху, а с большей – пойдет вглубь.

В нашем случае первые порции воды, оставшись наверху и взаимодействуя с кислотой, разогреваются до температуры кипения и разбрызгиваются как в виде раствора кислоты, так и вместе с каплями концентрированной серной кислоты.

1. Дайте характеристику фосфорной кислоты по плану: а) формула; б) наличие кислорода; в) основность; г) растворимость; д) степени окисления элементов, образующих кислоту; е) заряд иона, образуемого кислотным остатком; ж) соответствующий оксид.

2. Почему нельзя приливать воду в серную кислоту для ее разбавления?

3. Составьте химические формулы кислот, соответствующих оксидам, формулы которых: N₂O₃, CO₂, P₂O₅, SiO₂, SO₂. Дайте названия всех веществ.

4. Вычислите количество вещества, соответствующее: а) 490 г серной кислоты H₂SO₄; б) 9,8 г фосфорной кислоты H₃PO₄.