Vad är kopplingen mellan svavelsyra och natriumhydroxid?

October 2

Svavelsyra är både en stark syra och en kraftfull dehydrator. Den är tillverkad av ett derivat av elementet svavel, dess trioxid, SO 3. Natriumhydroxid kan likaledes vara tillverkade av dess oxid, Na 2 O, från metallen själv, eller genom att använda ett antal andra processer, inklusive elektrolys. Metalliskt natrium är den vanligaste av de alkalimetaller, och dess hydroxid är en stark bas. Kombinationen av svavelsyra och natriumhydroxid kan resultera i endera av två föreningar, natriumvätesulfat - även kallad natriumbisulfat, (NaHSO 4) - eller natriumsulfat (Na 2 SO 4).

Natriumbisulfat beredning från svavelsyra och natriumhydroxid kräver en ett-till-ett molförhållande av reaktanter - en mol är molekylvikten i gram. Sulfatet bildas genom att kombinera två mol natriumhydroxid med endast en mol svavelsyra. Efter en serie av preliminära steg som leder till dess bildande, svaveltrioxid, som ibland kallas svavelsyra-anhydrid, kan reageras med vatten för att bilda svavelsyra SO3 + H2O → H 2 SO 4.

Natriumhydroxid framställs elektrolytiskt, den förenklade ekvationen skrivs 2 NaCl + 2 H2O → 2 NaOH + Cl 2 ↑ + H 2 ↑. Den reaktion som leder till bildning av syrasulfat är NaOH + H 2 SO 4 → NaHSO 4 + H 2 O. Denna förening är både ett salt och en syra, och kan bringas att reagera med ytterligare natriumhydroxid enligt följande: NaHSO 4 + NaOH → Na 2 SO 4 + H 2 O.

Reaktionen av svavelsyra och natriumhydroxid för att bilda ett salt kallas som en "syra-bas" reaktion - att uppnå ett pH av 7,0, som liknar rent vatten, i en rad möjligheter 0-14 - benämns "neutralisationsgrad". Bildandet av bisulfate representerar en ofullständig, eller delvis, neutralisering. Även NaHSO 4 inte är lika sur som oreagerad svavelsyra är, en en-molar (1,0 m) vattenlösning av syran-saltet har ett pH av mindre än 1,0. Av detta skäl, är natriumbisulfat ibland valdes för pH-sänkande applikationer. Natriumbisulfat är även användbar vid metallbearbetning, i rengöring och som ett betningsmedel.

Neutral natriumsulfat säljs kommersiellt som dekahydratet (som betyder "tio vatten") Glaubers salt (Na 2 SO 4 · 10H 2 O). Natriumsulfat kan också köpas - fri från vatten - som "vattenfria" salt. Det används framför allt i pulverformiga tvättmedel och vid framställning av textilier; Det finner minskande användningen inom pappersindustrin, liksom. Inte anses vara önskvärt, är natriumsulfat en biprodukt vid framställning av rayon. Värre är det känt att attackera betong och murbruk, utgör en risk för ny, samt befintliga strukturer.

Försiktighet måste iakttas vid hantering av svavelsyra och natriumhydroxid. Reaktanterna är farliga i sig själva, och om ren, eller till och med bara i koncentrerad lösning, är reaktionen våldsam. Även om det är resultatet av att kombinera den mycket farliga kemikalier svavelsyra och natriumhydroxid, är natriumsulfat inte som farligt avfall.