濃硫酸與稀硫酸的區(qū)別和鑒別【濃硫酸生產(chǎn)用碳化硅冷凝器】
一、濃硫酸與稀硫酸區(qū)別標(biāo)準(zhǔn)
硫酸的濃稀概念有一個(gè)大概的標(biāo)準(zhǔn):最高的發(fā)煙硫酸密度約為2,含游離的SO3約60%。一般來說密度為1.61g/mL的硫酸叫濃硫酸(注:一般認(rèn)為濃度70%以上硫酸的叫濃硫酸)其中折合含SO3的量達(dá)到82%,它的濃度為18 mol/L,中等濃度的是指密度在1.5到1.8左右,它們的濃度分別是在9.2mol/L到16mol/L。那么稀硫酸是指密度在1.5g/mL以下,濃度在9.2mol/L以下。
二、濃硫酸與稀硫酸的鑒別方法
1.稱重法
濃硫酸比稀硫酸密度大(98%的濃硫酸密度為1.84g/mL),故在相同的體積下,重的是濃硫酸。
2.粘度法
濃硫酸是粘稠的液體,而稀硫酸則接近于水的粘度,所以將試劑瓶拿起搖動(dòng)幾下,就可看出哪個(gè)是濃硫酸,液體較滿時(shí)可取少許于試管中振蕩。但是在沒有對(duì)照時(shí)不推薦使用。
3.沸點(diǎn)法
硫酸是高沸點(diǎn)的酸,98%的濃硫酸沸點(diǎn)為338℃,故可取少許于試管中加熱,先沸騰且有大量水蒸氣產(chǎn)生的為稀硫酸,注意不要吸入蒸汽,因?yàn)闀?huì)有少量酸液隨水蒸出。難以沸騰的是濃硫酸。
4.稀釋法
將濃硫酸沿著器壁慢慢注入水里,并不斷攪拌。(切不可將水注入濃硫酸,這樣會(huì)液滴四濺。解釋:水的密度小,水會(huì)浮在濃硫酸上面,溶解時(shí)放出的熱使水沸騰,造成硫酸液滴飛濺,非常危險(xiǎn))稀釋時(shí)放出大量熱的是濃硫酸
5.鐵鋁法
分別取少許于試管中,加入鐵絲或鋁片,無現(xiàn)象的是濃硫酸,有氣泡出現(xiàn)的是稀硫酸。因?yàn)闈饬蛩嵩诔貢r(shí)可使鐵、鋁等金屬表面快速氧化生成一種致密的氧化膜而發(fā)生“鈍化”,但是如果在硫酸溶液中加入少量氯離子則會(huì)催化氧化膜的分解,一種說法是氯離子與氧化膜形成絡(luò)合物,還有一種說法是認(rèn)為氯離子半徑小于氧化物分子間間隔,氯離子能進(jìn)入氧化膜內(nèi)部,繼續(xù)參與反應(yīng)。
6.銅碳法
分別取兩支試管,加入銅片或木炭后,再分別加入酸,然后加熱,能夠產(chǎn)生刺激性氣體的是濃硫酸。刺激性氣體為二氧化硫。
7.膽礬法
分別取兩支試管,加入膽礬少許,再分別加入酸,晶體溶解溶液變藍(lán)色的是稀硫酸,晶體表面變白色的是濃硫酸。這個(gè)變化既是物理變化又是化學(xué)變化。
8.纖維素法
分別用玻璃棒蘸取兩種酸在紙或木材或棉布上畫痕,一段時(shí)間后,表面脫水炭化變黑的是濃硫酸。
9.蔗糖法
在小燒杯中加入約10g蔗糖,滴入1mL水后,再加入酸,能使蔗糖脫水炭化產(chǎn)生“黑面包”的是濃硫酸。此反應(yīng)中利用濃硫酸與水放熱促進(jìn)反應(yīng)發(fā)生,水作催化劑。
10.露置法
濃硫酸具有吸水性,露置一段時(shí)間后,質(zhì)量增加的是濃硫酸,稀硫酸可能因水揮發(fā)而質(zhì)量減少
11.亞硝酸鈉法
在試管中加入少許工業(yè)用鹽,然后分別加入酸,產(chǎn)生刺激性氣體和紅色氣體的是濃硫酸,工業(yè)鹽溶解無刺激性氣體產(chǎn)生的是稀硫酸。刺激性氣體主要是二氧化氮和二氧化硫。
12.電導(dǎo)法
取兩個(gè)碳棒作電極,插入酸中,電路中串聯(lián)上小燈泡,用兩節(jié)干電池構(gòu)成閉合回路,小燈泡發(fā)光且較亮的是稀硫酸,因?yàn)闈饬蛩嶂兴^少,絕大部分硫酸分子沒有電離,故自由移動(dòng)的離子很少,導(dǎo)電性較差。但是濃硫酸與碳能發(fā)生反應(yīng),所以應(yīng)使用鉭等惰性金屬絲作電極。(注:濃硫酸因?yàn)樽耘茧婋x2H2SO4=可逆=H3SO4++HSO4-產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子而有較弱導(dǎo)電性)
13.氯化鈉法
在兩只試管中加入少許氯化鈉,然后分別加入酸,產(chǎn)生刺激性氣味氣體的是濃硫酸,氯化鈉溶解無刺激性氣味氣體產(chǎn)生的是稀硫酸。氯化鈉與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和有刺激性氣味的氣體氯化氫。
三、無錫錢橋化工機(jī)械研發(fā)制造的碳化硅冷凝器采用耐腐蝕碳化硅制成的換熱管是加熱,冷卻和冷凝化學(xué)腐蝕性工藝介質(zhì)的理想選擇。典型的應(yīng)用包括:溴,硫酸,氫氟酸,硝酸,鹽酸和其他酸;堿;鹵代化合物;鹽溶液和有機(jī)化合物。