浓硫酸溶于水为什么放热

如题所述

第1个回答  2008-04-21
当硫酸溶解于水时,一方面是硫酸分子扩散在水里,在这个物理过程里,要吸收一定的热量;另一方面又发生化学过程,即硫酸分子跟水分子之间有强的化合能力,生成水合氢离子。

H2SO4+H2O= H3O++HSO4-

HSO4-+H2O = H3O++SO42-

H2SO4+2H2O =2H3O++SO42-

硫酸跟水生成相当稳定的水合物,如H2SO4·H2O、H2SO4·2H2O、H2SO4·4H2O等(在低温时这些水合物可从溶液里以晶体形式析出)。由于形成水合氢离子和各种水合物时放出大量的热(1mol硫酸在20°C时与过量的水混合,溶解热为85.5 kJ),放出的热量多于吸收的热量,因此,稀释浓硫酸时会放出大量的热。
第2个回答  2017-01-14
当硫酸溶解于水时,一方面是硫酸分子扩散在水里,在这个物理过程里,要吸收一定的热量;另一方面又发生化学过程,即硫酸分子跟水分子之间有强的化合能力,生成水合氢离子.
H2SO4+H2O= H3O++HSO4-
HSO4-+H2O = H3O++SO42-
H2SO4+2H2O =2H3O++SO42-
硫酸跟水生成相当稳定的水合物,如H2SO4·H2O、H2SO4·2H2O、H2SO4·4H2O等(在低温时这些水合物可从溶液里以晶体形式析出).由于形成水合氢离子和各种水合物时放出大量的热(1mol硫酸在20°C时与过量的水混合,溶解热为85.5 kJ),放出的热量多于吸收的热量,因此,稀释浓硫酸时会放出大量的热.
第3个回答  2012-02-20
可以简单地理解:首先,浓硫酸主要是以硫酸分子形式存在。从化学角度来说,溶于水时,由于水的强大极性,硫酸分子发生电离,这个过程是吸热的。但是产生的氢离子与水形成水合质子时会放出大量的热,远大于电离所需的热量。另外,浓硫酸溶于水时,从物理角度来说是个熵增过程,会释放一部分能量。
其次,谈到浓盐酸。浓盐酸本身就是HCl溶液,其中只有水合离子,几乎没有HCl分子。所以盐酸稀释时,仅仅是个扩散过程而已。当然由于熵增,也会有微量的热放出。
另外,你说乙醇。乙醇的极性就明显比水差远了。所以在乙醇中,放热就没那么剧烈了。
第4个回答  2008-04-21
因为这些物质溶解后增大了分子间的间隔,减小了内能,所以需要大量放热。

物质溶解过程是物理——化学过程。浓硫酸溶于水时,硫酸分子克服分子间的引力,分散到溶剂(水)分子中去,这是吸热的物理过程。另一方面硫酸分子和水分化合,生成水合硫酸,这是放热的化学过程。由于放出的热量大于吸收的热量,所以表现为放热。
第5个回答  2017-02-02
物质溶解时,一方面是溶质的分子或离子要克服它们本身的相互之间的吸引力离开原先的固体,另一方面是溶解了的溶质要扩散到整个溶剂中去,这些过程都需要消耗能量,所以物质溶解时,要吸收热量。溶解过程中,温度下降原因就在于此。如果溶解过程只是单纯的扩散,就应该全是吸热的,为什么还有的放热呢?原来,在溶解过程中,溶质的分子或离子不仅要互相分离而分散到溶剂中去,同时,溶解于溶剂中的溶质微粒也可以和溶剂分子生成溶剂化物(如果溶剂是水,就生成水合物),在这一过程里要放出热量。因此,物质溶解时,同时发生两个过程: 一个是溶质的微粒——分子或离子离开固体(液体)表面扩散到溶剂中去,这一过程吸收热量,是物理过程; 另一个过程是溶质的微粒——分子或离子和溶剂分子生成溶剂化物并放出热量,这是化学过程。 这两个过程对不同的溶质来说,吸收的热量和放出的热量并不相等,当吸热多于放热,例如硝酸钾溶解在水里的时候,因为它和水分子结合的不稳定,吸收的热量比放出的热量多,就表现为吸热,在溶解时,溶液的温度就降低。反之,当放热多于吸热,例如浓硫酸溶解在水里的时候,因为它和水分子生成了相互稳定的化合物,放出的热量多于吸收的热量,就表现为放热,所以溶液的温度显著升高。
浓硫酸在溶解的时候,氢离子与水分子结合,生成水和氢离子,硫酸根离子与水分子结合,生成水合硫酸根离子,氢离子没什么特点,主要是硫酸根离子,它在形成水合硫酸根离子时,会放出大量的热,所以温度会迅速上升!
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