Question

В ходе реакции концентрированной серной кислоты с водой выделяется большое количество теплоты. При этом кислота почти в два раза тяжелее воды. Почему при прибавлении кислоты к воде кислота опускается на дно сосуда, и теплота выделяется во всем объеме раствора? Почему при прибавлении воды к кислоте вода растекается по поверхности кислоты, теплота выделяется в небольшом объеме верхнего слоя, нагревая его выше температуры кипения? Почему попадание паров воды с частицами концентрированной серной кислоты опасно?

Answer 1

Если приливать серную кислоту тонкой струйкой в воду, то кислота опустится на дно, т.к. ее плотность выше плотности воды. Тепло, которое выделится при смешивании, рассеется - пойдет на нагрев всей массы раствора, поскольку над слоем кислоты, которая опустилась на дно сосуда, расположено большое количество воды
Тепло рассеется, раствор нагреется - и ничего плохого не произойдет, особенно, если в процессе добавлении кислоты к воде жидкость хорошо перемешивать
А если в концентрированную серную кислоту добавить воду, то когда первые порции вольт попадут в серную кислоту, они останутся на поверхности (поскольку вола легче, чем концентрированная серная кислота). Выделится много тепла, которое пойдет на нагрев маленького количества воды,
Вода резко вскипит, в результате полетят брызги серной кислоты и образуется едкий аэрозоль. Эффект может быть примерно такой, как при добавлении воды на горячую сковородку с маслом, Брызги серной кислоты могут попасть в глаза, на кожу и одежду. Аэрозоль серной кислоты не только очень неприятен при вдыхании, но и опасен для легких.