为什么可乐加硫酸会燃烧?有什么科学原理呢?
其实关于这个问题,我费了不少时间去了解的,因为加入浓硫酸的过程是一个稀释的过程,而且在这个稀释过程中,大量的热量会被释放出来,大量的二氧化碳会溶解在可乐中。同时,当碳酸被加热时,他们就会发生以下分解反应,h2CO3=△=H2O+CO2↑,二氧化碳产生大量的泡沫涌出。
其次还有人认为,大量泡沫爆裂后,用打火机点燃瓶口,从我了解到的问题是,显然不是塑料点燃的现象,而是气体燃烧的现象,因为众所周知的一个原理是,硫酸是一种高腐蚀性和酸性的液体,几乎任何物质遇到它都会被腐蚀,即使碳化,可乐也是一种碳酸饮料,其主要成分是水,碳酸,糖,焦糖,磷酸,咖啡因,食用香料,等等。
而且当硫酸使可乐中的焦糖和糖碳化时,他就会产生碳,碳在高温下与初始二氧化碳反应如下,CO2+c22co,因为条件为高温的影响,因此,燃烧的气体应该是一氧化碳,所以当它在瓶口被点燃时,可能就会出现有火,这些气体被消耗后,火自然就会熄灭,然而,上述反应的条件是高温,而且如果我们没有实际测量,很难确定是否可以产生如此高的温度。
然而,到目前为止的话,我了解到的似乎是最合理的解释,而且浓盐酸或稀盐酸可以,稀硫酸可以,浓硫酸不行,化工厂生产的盐酸和稀硫酸都放在塑料桶里,可以放在可乐瓶里,浓硫酸会腐蚀塑料瓶,事实上,塑料瓶在实验室中并不常用来储存药物,仅将腐蚀玻璃的氢氟酸HF放入塑料瓶中。
关于为什么可乐加硫酸会燃烧有什么科学原理呢的问题,今天就解释到这里。
浓硫酸是强氧化剂,本身并不会燃烧。但是可以助燃。焊接时如果用的是气焊,浓硫酸可以提高火焰温度,所以看上去在燃烧。但是在浓硫酸罐上直接焊接肯定是违法的。强酸、强碱与易燃易爆物品在焊接方面都是危险物质。你们这样做,是要坐牢的。
硫在氧气中燃烧有明亮蓝紫色火焰,且放出大量热,生成一种无色有刺激性气。硫是一种非金属元素,化学符号S,原子序数16,硫是氧族元素(ⅥA族)之一,在元素周期表中位于第三周期。
通常单质硫是黄色的晶体,硫单质的同素异形体有很多种,有斜方硫、单斜硫和弹性硫等。硫元素在自然界中通常以硫化物、硫酸盐或单质的形式存在。
硫单质难溶于水,微溶于乙醇,易溶于二硫化碳。
扩展资料:硫在工业中很重要,比如作为电池中或溶液中的硫酸。硫被用来制造火药。在橡胶工业中做硫化剂。硫还被用来杀真菌,用做化肥。硫化物在造纸业中用来漂白。硫酸盐在烟火中也有用途。硫代硫酸钠和硫代硫酸氨在照相中做定影剂、肥料。
制造硫酸、亚硫酸盐、杀虫剂、塑料、搪瓷、合成染料、橡胶硫化、漂白、药物、油漆、硫磺软膏等。
硫矿物最主要的用途是生产硫酸和硫磺。硫酸是耗硫大户,中国约有70%以上的硫用于硫酸生产。化肥是消费硫酸的最大户,消费量占硫酸总量的70%以上,尤其是磷肥耗硫酸最多,增幅也最大。
是不是硫燃烧的化学方程式
在空气中:S
+
O2
=
SO2
在氧气中:2S
+
3O2
=
2SO3
通常单质硫是黄色的晶体,又称作硫磺。硫在空气中燃烧是与氧气反应的过程,反应的化学方程式为:S+O_=点燃=SO_。
硫在空气中燃烧会放热,有淡蓝色火焰,生成一种无色有刺激性气味的气体(二氧化硫)。硫在氧气中燃烧有明亮蓝紫色火焰,且放出大量热,生成一种无色有刺激性气味的气体(二氧化硫)。
二氧化硫是最常见、最简单、有刺激性的硫氧化物,化学式SO2,无色气体,大气主要污染物之一。火山爆发时会喷出该气体,在许多工业过程中也会产生二氧化硫。由于煤和石油通常都含有硫元素,因此燃烧时会生成二氧化硫。当二氧化硫溶于水中,会形成亚硫酸。
若把亚硫酸进一步在PM2.5存在的条件下氧化,便会迅速高效生成硫酸(酸雨的主要成分)。这就是对使用这些燃料作为能源的环境效果的担心的原因之一。
(B) SY:别名: (1) Battery acid (4) Hydrogen sulfate
(2) Dipping acid (5) Matting acid
(3) Spirit of sulfur
(C) MF:分子式: H2-O4-S
(D) RN: CAS 化学注册号码: 7664-93-9
贰. MANUFACTURING/USE INFORMATION <<制造及使用>>
MMFG:制造方法:由SO2经氧化催化作用成SO3,再用水吸附即成硫酸.
2SO2 + O2 -->2SO3
SO3 + H2O -->H2SO4
2NO + O2 -->2NO2
NO2 + SO2 -->H2O -->H2SO4 + NO
USE:主要用途
(1) 用来制造胶、其它酸等.
(2) 电镀液、染料.
(3) 除草剂.
(4) 制造醚类 (Ether)、酯类 (Ester) 时之脱水剂.
(5) 肥料之中间原料.
(6) 用於铅蓄电池.
(7) 烷化反应 (Alkylation) 时之催化剂.
CHEMICAL &PHYSICAL PROPERTIES <<物理及化学性质>>
(A) COFO:颜色/性状: 纯时为透明、无色油状液体不纯时带点棕色.
用过之硫酸为黑色油状液体.
(B) ODOR:味道: 无味.
(C) TAST:尝味: 酸味.
(D) BP:沸点: 290℃
(E) MP:熔点: 10.36℃ (100% 纯时), 3℃ (98%), -32℃ (93%),
-38℃ (78%).
(F) MW:分子量: 98.08
(G) CORR:腐蚀性: 浓硫酸对铅及一般钢不具腐蚀性但稀硫酸则对大多数
金属有腐蚀性. 与金属接触有腐蚀性而会释出 H2.
(H) CTP:临界温度及压力
(I) DEN:密度及比重: 1.841 (96-98%)
(J) DSC:解离常数: 硫酸水溶液: 25℃, K =1.2 x 10,pK1 = 1.92
(K) OWPC:辛醇与水之分配系数
(L) PH:pH值: 1 N = 0.3 0.1 N = 1.2 0.001 N = 2.1
(M) SOL:溶解度: 溶於水及乙醇.
(N) SPEC:光谱特性
(O) VAP:蒸气压: 1 mm-Hg, 146℃
(P) VISC:黏稠度: 21 mPa.s (估计在 25℃)
(Q) OCPP:其它性质
(1) 与水亲和力很大, 它可由空气及有机物中将水抽出, 所以当其与
糖及其它有机物接触后可将之变黑.
(2) 与水作用放出热, 而体积变小.
(3) 可使盐及其它酸分解, 但水杨酸除外.
意外灾害紧急处理方针
(1) 隔离与疏散: 铁桶内或大桶内之硫酸溢出或小漏,立即将方圆 280 呎
隔离.如果溢出之量大, 则隔离 580 呎. 而后将下风处从深1.5哩、宽2.2
哩范围内居住之人疏送出去.
(2) 对健康之危害: 如吸入或吃入则有毒. 与之接触会造成对皮肤、眼之
烧伤.消防水因含有硫酸可对环境造成第二次公害.
(3) 起火或爆炸: 此物可燃但不易被点燃, 但可点燃其它易燃之物, 如:
木材、纸、油等. 与水起剧烈反应, 若流入下水道可造成起火或爆炸.
(4) 紧急处置: 闲杂人物一律不准靠近, 而后隔离灾区, 不准闲杂人物进
入. 在上风处, 疏散下风处之人员. 如是一密闭之处, 则先抽气再进入.
进入时要穿防护衣及正压呼吸器. 如果水源污染, 立刻通知有关当局.
(5) 起火时: 决不可喷水到含硫酸之容器内. 小火, 用 CO2 或乾式化学
药剂大火, 先由远处喷水, 但不可直接喷水入容器, 再用化学药剂. 如
果可能,移走未受波及之容器, 如果容器完好, 而火已逼近, 则喷水以冷
却容器直到大火完全熄灭.
(6) 溢出或漏时: 决不可喷水入含硫酸之容器. 如可能, 则试著堵漏, 但
不可接触漏出之物. 可用水雾以减低空气中之硫酸蒸气, 但不可直接喷水
到溢出或渗漏处. 将易燃物移走. 溢出时, 设法阻绝硫酸乱流, 而后再处
理. 以后处理必需在专人指导下进行.
(7) 急救: 将患者移到新鲜空气处, 而后找医生. 如果已无呼吸, 立刻行
人工呼吸. 如呼吸困难, 给氧气. 将受污染之衣物、鞋等包起放在原处.
最主要的是 "立刻" 清除皮肤上之硫酸. 如果已受污染, 立刻用水冲洗患
处 15 分,而后使患者安静, 并维持其体温 (加一条毯子).
FLAM:可燃性>
(1) FPOT:燃烧潜在性: 不燃烧, 但活性大, 接触后可点燃粉状易燃物.
(2) NFPA:危害等级
(a) 对健康之危害等级: 3
3 就是此物对健康之危害很大, 但只要小心仍可进入灾区. 要穿全身防
护衣, 携带自给自足型呼吸器及手套、鞋.
(b) 燃烧危害等级: 0
0 就是不会燃烧.
(c) 活性等级: 2
其它灭火危害性
如果起火时可助燃之物不多, 则可用乾式化学药剂灭火. 用水浇其四周
的助燃物, 但小心不要把水浇到硫酸上.
皮肤/眼睛/呼吸道之刺激性
对身体每一部份都有腐蚀性. 吸入浓硫酸之气体可造成肺部损伤. 进
入眼可造成失明. 碰到皮肤可造成接触部份之皮肤坏死.
其它防护方法
(a) 一定要在有抽风之情况下使用.
(b) 最好之使用方法当然是在完全隔离下及机械人操作下使用. 因硫酸
气有腐蚀性, 所以所有之电机设备必需有所保护. 使用附近必需有水龙
头及消防设备. 使用及储存硫酸附近必需严禁抽烟. 运送瓶装硫酸时必
需使用手推车或其它设备以防摔落. 分装硫酸时必需使用特殊分装帮浦.
稀释时是加硫酸入稀释液.
(c) 使用硫酸时操作人不可戴隐型眼镜.
(d) 在储存硫酸处所决不可抽烟、或使用会生火花之工具以避免与释出
之氢气产生爆炸.
储存状况
(1) 储存时避免碰撞、与水接触, 必避免与下列物质接触: Carbides,
Chlorates,Fulminates, Nitrates, Powdered metals 及易燃品.
(2) 储存槽必需有通气孔以便在填充时让空气溢出储存槽亦必需有溢出
管道, 以避免太多时可经由此管通进入一安全处所.
(3) 任何储存瓶、罐等必需盖紧.
(4) 装硫酸的瓶、大瓶必需放在一处所有耐酸之地板, 并且有溢出管通.
避免日光直射, 不可大於 32℃, 必需准备砂、石灰、灰以备不时之需.
工作时必需用不生任何火花之工具, 而且电气工具必需耐其蒸气.
硫酸的沸点337℃。当硫酸加热到沸点时,分子被迫比在较低温度下移动更快,从而在分子之间形成更多的空间,从而使液态硫酸转化为气态硫酸。
能与水以任意比例互溶,溶于水时发生解离,解离出氢离子与硫酸根离子。同时放出大量的热,使水沸腾.纯硫酸凝固点过高,所以为了方便运输通常制成溶质质量分数98%浓硫酸,浓硫酸具有吸水性。
用途:
工业清洁品:
硫酸也是很多用以清洁氧化物、锈迹等的清洁品中的成分。已用的硫酸会被回收再用,方法是将酸与多种有机物燃烧,释出二氧化硫及三氧化硫,这些原材料可以用来生产新的硫酸。
催化剂:
硫酸是多种化学反应的催化剂。例如,它催化尼龙的制造过程;另外,多个汽油提炼过程也需要硫酸的催化进行。
A、甲烷含有氢元素和碳元素,燃烧能生成二氧化碳和水,正确;
B、氢气只含有氢元素,燃烧不能生成二氧化碳,错误;
C、硫燃烧生成二氧化硫,不能生成水,错误;
D、一氧化碳燃烧只能生成二氧化碳不能生成水,错误;
故选A.