6. ledna 2018 6:23 Lidovky.cz > Relax > Věda

Zeptali jsme se vědců: V jakých případech lze lít vodu do kyseliny?

  • Poslat
  • Tisk
  • Redakce
  • 1Diskuse
Kyselina dusičná | na serveru Lidovky.cz | aktuální zprávy Kyselina dusičná | foto: Wikimedia Commons

Jedno z chemikových přikázání zní: vodu do kyseliny nenaleješ. Má to své dobré důvody. Nicméně i z tohoto pravidla existují výjimky. Na otázku odpověděl doc. RNDr. Jan Kotek, Ph.D., z katedry anorganické chemie Přírodovědecké fakulty UK.

Každý proces rozpouštění (tj. i ředění) probíhá samovolně, pokud při tomto procesu poklesne Gibbsova energie, která má jak entalpický příspěvek (změnu tepla), tak i entropický příspěvek (změnu uspořádanosti systému). Smícháním několika látek vždy vzroste entropie, takže pro vznik roztoku nemusí být nutné uvolnění entalpie (a přeneseně tedy i zvýšení teploty směsi) - proto se některé látky při rozpouštění/ředění zahřívají, a některé ochlazují.

Zeptejte se vědců

Neumíte si vysvětlit některé zákony přírody? Zajímá vás proč je obloha modrá, nebo proč si sova nemůže ukroutit krk? Zeptejte se vědců prostřednictvím rubriky serveru Lidovky.cz.

Otázky posílejte na e-mail internet@lidovky.cz a do předmětu napište: otázka pro vědce a nebo položte otázku přes Twitter s hashtagem # otazkaprovedce.

Ohřívání směsí je dáno vznikem výhodnějších chemických vazeb, a uvolněné teplo odpovídá uvolněné vazebné energii (entalpii) vznikajících vazeb. V případě silných kyselin vzniká při jejich reakci s vodou - disociaci - koordinačně-kovalentní vazba mezi protonem odštěpeným z kyseliny a molekulou vody (vzniká oxoniový ion), a vznik této vazby je exotermní.

V porovnání s energií zanikající vazby mezi protonem a aniontem kyseliny v nedisociované molekule kyseliny se tak může kyselina při ředění zahřívat. Situace je však na molekulární úrovni velmi komplikovaná, a svou roli v celém procesu hraje i síla vodíkových vazeb mezi molekulami vody, oxoniovými ionty, molekulami kyseliny a jejich anionty.

Nebezpečná situace při ředění některých kyselin může nastat, pokud kápneme vodu do koncentrované kyseliny, a uvolněné teplo prudce ohřeje kapku vody na teplotu varu. Takto ohřátá voda se změní v páru a vyprskne zpět ze směsi a strhne s sebou i část kyseliny - tato situace se velmi podobá tomu, když na pánvičku s rozpáleným tukem cákneme vodu.

Pokud ale není ředění dané kyseliny exotermní, je celkem jedno, zda lijeme kyselinu do vody či naopak. Ovšem ředění silných kyselin obecně exotermní je, takže doporučované lití kyseliny do vody je v případě silných kyselin určitě vhodnější.

Prirodovedci.cz
  • 1Diskuse






Stát chce finančně podporovat mikrojesle a dětské skupiny, aby maminky mohly jít do práce
Stát chce finančně podporovat mikrojesle a dětské skupiny, aby maminky mohly jít do práce

Ministerstvo práce vyslalo do připomínkového řízení návrh, aby státní rozpočet financoval dětské skupiny a nově také mikrojesle. Do nich chodí hlavně děti, které nezískaly místo ve státní školce, ale jejich rodiče nastupují do práce dřív než po třech letech mateřské dovolené.