Πώς αντιδρά το θειικό οξύ με ασβεστόλιθο;
Χημική εξίσωση:
(S) + h₂so₄ (aq) → caso₄ (aq) + h₂o (l) + co₂ (g)
Επεξήγηση:
* ασβεστόλιθος (Caco₃): Ο ασβεστόλιθος είναι κυρίως ανθρακικό ασβέστιο, ένα λευκό στερεό.
* θειικό οξύ (h₂so₄): Αυτό είναι ένα ισχυρό οξύ.
* θειικό ασβέστιο (CASO₄): Αυτό είναι ένα λευκό στερεό, επίσης γνωστό ως γύψος.
* νερό (h₂o): Ένα υγρό.
* διοξείδιο του άνθρακα (CO₂): Ένα άχρωμο αέριο.
Η διαδικασία αντίδρασης:
1. Πρωτονία: Τα ιόντα υδρογόνου (Η) από θειικό οξύ επιτίθενται στα ιόντα ανθρακικών αλάτων (Co₃2⁻) σε ασβεστόλιθο.
2. αποσύνθεση: Αυτή η πρωτονίωση προκαλεί την αποσύνθεση του ιόντος ανθρακικού άλατος, απελευθερώνοντας αέριο διοξειδίου του άνθρακα (CO₂).
3. Σχηματισμός θειικού ασβεστίου: Τα υπόλοιπα ιόντα ασβεστίου (Ca2⁺) συνδυάζονται με τα θειικά ιόντα (SO₄2⁻) από θειικό οξύ για να σχηματίσουν θειικό ασβέστιο (CASO₄).
Παρατηρήσεις:
* Fizzing: Θα δείτε τις φυσαλίδες του αερίου διοξειδίου του άνθρακα που απελευθερώνεται.
* Δημιουργία θερμότητας: Η αντίδραση είναι εξωθερμική, που σημαίνει ότι απελευθερώνει θερμότητα.
* Διάλυση: Ο ασβεστόλιθος θα διαλυθεί σταδιακά καθώς αντιδρά με το οξύ.
Πρακτικές εφαρμογές:
* Καθαρισμός: Αυτή η αντίδραση χρησιμοποιείται για τον καθαρισμό των αποθέσεων ανθρακικού ασβεστίου, όπως σε λέβητες και σωλήνες.
* πέτρα σκάλισμα: Οι γλύπτες χρησιμοποιούν θειικό οξύ για να χαράξουν σχέδια σε ασβεστόλιθο.
* Περιβαλλοντικές ανησυχίες: Η όξινη βροχή, η οποία περιέχει θειικό οξύ, μπορεί να αντιδράσει με κτίρια και αγάλματα ασβεστόλιθου, προκαλώντας τα να διαβρώνουν.
Προφυλάξεις ασφαλείας:
* Το θειικό οξύ είναι μια διαβρωτική ουσία. Φορέστε τα κατάλληλα εργαλεία ασφαλείας, συμπεριλαμβανομένων των γαντιών και της προστασίας των ματιών, όταν το χειρίζεστε.
* Η αντίδραση παράγει θερμότητα και παράγει διοξείδιο του άνθρακα. Εκτελέστε το πείραμα σε μια καλά αεριζόμενη περιοχή.