Inhoud
Zwavelzuur en zoutzuur / zoutzuur zijn twee sterke minerale zuren met een overvloed aan toepassingen in chemielaboratoria. Wat pure massa betreft, is zwavelzuur het grootste product van de Amerikaanse chemische industrie. De jaarlijkse productie van zoutzuur is lang niet zo groot, maar het is ook een belangrijke industriële chemische stof.
Samenstelling
Muriatinezuur en zwavelzuur zijn zeer verschillende chemische verbindingen. Muriatinezuur heeft de formule HCl, terwijl zwavelzuur de formule H2SO4 heeft. Wat dit betekent is dat zwavelzuurmoleculen twee waterstofatomen hebben, een zwavel en vier zuurstofatomen, terwijl zoutzuurmoleculen een waterstof- en een chlooratoom hebben. Zuiver zwavelzuur (d.w.z. zonder water) stoot dampen uit wanneer het wordt verhit omdat een deel van het H2S04 ontleedt om water en zwaveltrioxide op te leveren.
Kenmerken
Bij kamertemperatuur in afwezigheid van water is zuiver zwavelzuur een olieachtige vloeistof, terwijl zuiver waterstofchloride een gas is. Beide verbindingen lossen vrij gemakkelijk op in water, en in het algemeen, wanneer u het zuur koopt, koopt u een waterige oplossing van de chemische stof. Zwavelzuur kan twee waterstofionen weggeven, terwijl zoutzuur er maar één weg kan geven. Zowel zoutzuur als zwavelzuur zijn zeer sterke zuren en resulteren in geconcentreerde oplossing in een zeer lage pH.
reactiviteit
Vooral wanneer het heet en geconcentreerd is, kan zwavelzuur als een oxidatiemiddel werken, wat betekent dat het elektronen van andere soorten in de reactie kan afvoeren. Zoutzuur is geen oxidatiemiddel, hoewel het chloride-ion ervan kan werken als een nucleofiel, dus geconcentreerd zoutzuur kan in de organische chemie worden gebruikt om een alcoholgroep te vervangen door een chlooratoom (meestal in aanwezigheid van zinkchloride). Het sulfaation werkt daarentegen niet typisch als een nucleofiel.
Sterkte
Chemici beschrijven vaak een sterkte van zuren met behulp van een getal dat pKa wordt genoemd en dat gelijk is aan de negatieve log van de zuurdissociatieconstante. De zuurdissociatieconstante is een maat voor de sterkte van een zuur in water. Hoe negatiever de pKa, hoe sterker het zuur. Een zuur zoals zwavelzuur dat twee waterstofionen kan weggeven heeft twee pKas. De pKa1 voor zwavelzuur is -3, terwijl de pKa2 1,99 is. De pKa voor zoutzuur is daarentegen -7.