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なんで、硫酸を希釈するとき、硫酸を水に加えてはいけないのですか?? 教えて下...

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質問者

shugo1119さん

2007/7/116:36:53

なんで、硫酸を希釈するとき、硫酸を水に加えてはいけないのですか??

教えて下さい!!(>_<)

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ベストアンサーに選ばれた回答

marumetsさん

2007/7/215:35:08

硫酸を水に加える で正解です。(但し、攪拌しながら、少量ずつゆっくりとですが)

他の方もおっしゃっていますが、濃硫酸と水を混合したとき、硫酸の水和によりかなりの熱が発生します。

ここで、水に硫酸を入れる(質問者の方法)と、硫酸に水を入れる方法とを比べた場合、
全体で発生する熱量に差は生じません。

この操作で問題になるのは、水と濃硫酸の比重、及び沸点です。

水は、濃硫酸よりも比重が小さく、かつ沸点も低いです。

このため、濃硫酸の中に少量の水が入った場合、その界面で激しく発熱しますが、
水は比重が小さいため、液面近くにとどまりやすく、かつ沸点が低いので、簡単に突沸し、
熱い硫酸水溶液が回りに飛び散ります。

逆に、水に少量の硫酸が入った場合、同様にその界面で激しく発熱しますが、
濃硫酸は水に沈むので、周囲に比熱の大きな低温の水が多量に存在し、かつ硫酸自体の沸点は高いので、突沸しにくくなります。(あくまでしにくく、なので注意)

濃硫酸を水で希釈するという行為は、液量にもよりますが、水に硫酸を入れる方法で行っても
かなり発熱します。(ビーカーを触れないような温度になることもありますので、適宜回りを水で冷やすなりすることも必要な場合があります)

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ベストアンサー以外の回答
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2007/7/122:12:08

濃硫酸に水を入れてはいけないのは、濃硫酸に水を吸収する性質があり、水を吸収した際に発熱するために、
濃硫酸に水を入れてしまうと、水蒸気爆発に近い現象が起きるからだと記憶しています.
大量の水に濃硫酸を入れれば、こういった事はおきません.

c_elica_33さん

2007/7/121:19:49

加えても大丈夫ですよ。(硫酸→水)
むしろ逆は危険なのでだめです。(水→硫酸)

kero_3rdさん

2007/7/117:36:59

「硫酸を水に加えて」だよね?
だったらそれでいいですよ。どんどんやっちゃってください。

「硫酸に水を」ならやめましょう。

kyoncymさん

2007/7/117:00:43

理科の実験などで「~してはいけない」と書いてあったら、大体2つの可能性があります。
1に、そんなことをすると危ない、2に、そうやると、操作の目的が達成しにくい

1の代表が、試験管やフラスコをアルコールランプやバーナーの火で、直接温めてはいけない、
 加熱むらで割れることがあるからで、防ぐため、石綿付金網使ったりします。
2の代表が、アンモニアを水上置換で集めない、アンモニアは水にとても溶けやすいので、
 十分にアンモニアが得られないからです。

両方ともが理由、という場合も、かなりあります。両方あるのに、1つだけ答えろと言われたら、
1もあるけどあまり心配しなくてもいい、2の方がメイン、という特別な理由がない限りは、
危ない、の方を選んでおくのが、無難です。

で、本題ですが、酸や塩基や塩が水に溶ける時には、熱が発生します。
(「化学反応と熱」で「溶解熱」習いましたよね)

濃硫酸の場合も、かなり派手に発熱します。濃硫酸に水を加えると、水がかかったところ
では、大量の濃硫酸に水が少し、という状態になりますね。すると、水があっと言う間に
沸騰して蒸発してしまいます。つまり、なかなか希釈が進みません。これは、2の例ですね。

原則として、急激な熱の発生・温度の変化は、それだけで危険なのですが、特に、急激な
沸騰をすると、水蒸気になる時、大幅に増える体積で、周りの物質を一緒に飛び散らせて
しまうことがあります。その物質に特に危険がなくても、化学の先生から、怒られるような
ことですが、この場合は、濃硫酸、という、とても怖い物質ですから、危険度はものすごく
大きい、ということです。これが1の例で、当然、メインはこっちです。

という訳で、硫酸の希釈の時は、発生する熱を吸収できる、まかり間違っても、急激な
沸騰などが起こらないよう、「大量の水」に、硫酸を「少しずつ」「ゆっくりと」混ぜていく、
のがポイントになります。

編集あり2007/7/116:42:34

実際おやりになればわかります・・・

と言いたいところですが、怖いことになりますから「絶対に」なさらないでください。
大量の水の中に硫酸を入れることが原則です。

逆に硫酸の中に水を入れると・・・
発熱します。
熱を持ち、ひどい場合には飛び散ります。とっても危険です。
発煙硫酸なら・・・考えたくもありません。

で、もひとつ補足しておくとすれば、大量の水の中に硫酸を「必ず少しずつ、よく混ぜて」
薄めることです。

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