O ácido sulfúrico, simbolizado como H2SO4, é um produto químico altamente reativo. Este composto oleoso, geralmente incolor, pode fazer bastante coisa. É um componente importante da chuva ácida , e as indústrias dependem do ácido sulfúrico para todos os tipos de uso, como a fabricação de fertilizantes e baterias. Para realmente compreender as muitas capacidades deste composto, primeiro você precisa entender o conceito de massa molar. A massa molar desempenha um papel importante na compreensão das propriedades e do comportamento de substância como o ácido sulfúrico. Refere-se à massa de um mol de uma substância e é expressa em gramas por mol (g/mol). Acompanhe para aprender tudo sobre o conceito de massa molar e muito mais.
Pontos-chave Massa molar do ácido sulfúrico
- O ácido sulfúrico (H2SO4) tem massa molar de aproximadamente 98,08 gramas por mol.
- Líquido incolor e denso
- O ácido sulfúrico tem usos industriais generalizados
- Atua como um potente oxidante
- O ácido sulfúrico é crucial na extração de metais como cobre, zinco e níquel de minerais por meio de lixiviação.
Calculando a massa molar do ácido sulfúrico H2SO4
A massa molar do ácido sulfúrico é cerca de 98,09 gramas por mol. O ácido sulfúrico, representado pela fórmula H2SO4, compreende dois grupos hidroxila (OH) e dois grupos oxos (O) ligados a um átomo central de enxofre (S). Usando as massas atômicas de hidrogênio, enxofre e oxigênio, calculamos a massa molar de H2SO4 da seguinte forma:
A massa molar de H2SO4 = (2 * massa atômica do hidrogênio) + (1 * massa atômica do enxofre) + (4 * massa atômica do oxigênio), simplificando para aproximadamente 98,08 g/mol.
Cada átomo de hidrogênio tem massa atômica de 1,01 gramas por mol. Como o ácido sulfúrico tem dois átomos de hidrogênio, você multiplica 1,01 por 2. O átomo de enxofre tem massa atômica de 32,07 gramas por mol. Cada átomo de oxigênio tem massa atômica de 16,00 gramas por mol. Existem quatro átomos de oxigênio no ácido sulfúrico, então você multiplica 16,00 por 4. Alguns dos resultados. Você chegará à massa molar do ácido sulfúrico, que é cerca de 98,08 g/mol.
Aplicações de H2SO4 no mundo real
Uma fonte natural de ácido sulfúrico é uma atividade vulcânica . Durante uma traição, grandes quantidades de dióxido de enxofre são liberadas na atmosfera. Então o gás se transforma em ácido sulfúrico na presença de oxigênio e umidade.
Fontes terminais
O ácido sulfúrico também é um elemento comum encontrado em fontes termais naturais, como o Parque Nacional de Yellowstone , que contém muito enxofre. Este parque fica bem no topo de um ponto vulcânico que aquece a água da chuva que penetra profundamente na terra. Essa água então se mistura com gases vulcânicos como sulfeto de hidrogênio e dióxido de carbono à medida que se move pelo solo.
Lua de Júpiter: Europa
O ácido sulfúrico existe na lua de Júpiter, Europa . A princípio, a presença de ácido sulfúrico levantou dúvidas sobre a possibilidade de vida na Europa. Mas então alguns cientistas levantaram um ponto interessante. O ácido sulfúrico é uma fonte de energia para alguns organismos da Terra. Então talvez você esteja alimentando alguma criatura espacial desconhecida. Isto encoraja novas explorações para investigar possíveis ligações entre os oxidantes de enxofre na superfície da Europa e os combustíveis naturais produzidos no seu interior quente.
Uma teoria sugere que os átomos de enxofre se originam das vulcões da lua de Júpiter, Io, e são transportados para a Europa através do ambiente magnético ao redor de Júpiter . Outra teoria sugere que os sulfatos de sódio e magnésio dos oceanos densos da superfície da Europa são alterados pela radiação intensa, formando ácido sulfúrico e outros compostos de enxofre.
Usos Industriais
Devido à sua reatividade e solubilidade em água, o ácido sulfúrico desempenha um papel importante em muitas indústrias. Por exemplo, é amplamente utilizado na produção de fertilizantes, ajudando a aumentar o crescimento das plantas e a melhorar o rendimento das colheitas. O ácido sulfúrico desempenha um papel crucial na produção de ácido fosfórico, fertilizantes de fosfato de amônio, superfosfatos e sulfato de amônio.
Mineração de metais
O ácido sulfúrico é amplamente utilizado nas indústrias de mineração e metalúrgica. É uma substância altamente reativa que pode dissolver metais e causar combustão em compostos orgânicos. Desempenha um grande papel na extração de metais como cobre, zinco e níquel de seus minerais. Eles usam um processo chamado lixiviação, onde o ácido sulfúrico ajuda a dissolver os íons metálicos dos minerais. Isto torna mais fácil separar e recuperar metais valiosos.
Produção de baterias
O ácido sulfúrico também é um componente chave na produção de baterias de chumbo-ácido. Esses são os tipos de baterias para alimentar carros ou fontes de alimentação de reserva.
Técnicas de Arte Antiga
O ácido sulfúrico tem uma ligação artística. Ao longo da história, artistas têm utilizado ácido sulfúrico em diversos projetos, como uma técnica chamada água-tinta. Aquatint é uma forma de criar diferentes tons em uma placa de metal. O resultado é uma estampa com áreas ricamente texturizadas e tons variados.
A natureza corrosiva do ácido sulfúrico e seus perigos potenciais
Quando o ácido sulfúrico encontra os metais, ele desencadeia uma ocorrência chamada corrosão. O ácido enferruja o metal, fazendo-o perder elétrons e se transformar em íons metálicos. Esses íons metálicos então se misturam com o ácido para criar sulfatos metálicos e gás hidrogênio. Por exemplo, quando o ácido sulfúrico reage com o ferro, obtém-se sulfato de ferro e gás hidrogênio. A natureza corrosiva do composto é uma das coisas que o torna tão perigoso de manusear. O CDC alerta que o ácido sulfúrico pode causar graves danos à pele, olhos, dentes e pulmões e, em casos graves, pode ser fatal.
Reações Explosivas
O ácido sulfúrico reage explosivamente com álcool ou água, gerando calor. Quando diluído em água, reage com metais para produzir gás hidrogênio inflamável, criando risco de explosão.
Oxidante Não Combustível
Embora o ácido sulfúrico não seja queimado, ele atua como um potente oxidante. Aumenta a combustão de outras substâncias, tornando-se um composto perigoso em incêndios. A emissão de gases tóxicos durante incêndios aumenta este perigo.
Chuva ácida e ácido sulfúrico
O ácido sulfúrico é o principal componente da chuva ácida. Quando a poluição se mistura com as gotas de chuva na atmosfera, forma-se uma chuva ácida. Existem também eventos naturais que protegem para a chuva ácida. Por exemplo, o ácido sulfúrico ocorre naturalmente na atmosfera após um incêndio florestal ou após atividade vulcânica. Apesar do nome, a chuva ácida não contém substâncias ácidas como o ácido da bateria.
Impacto prejudicial
A chuva ácida pode causar danos a plantas, animais e edifícios. O impacto nos ecossistemas é frequentemente generalizado. A chuva ácida, transportada pelos ventos, pode percorrer grandes distâncias. Muitas vezes, os cursos de água e os lagos sofrem os impactos mais severos das tempestades de chuva ácida. Isto é evidente na relação entre chuva ácida e fitoplâncton . Quando uma chuva ácida atinge os lagos, ela altera o pH da água, o que faz com que o fitoplâncton precise sobreviver. Os peixes que dependem do plano começam a morrer e o ciclo vicioso continua. À medida que a população de fitoplâncton diminui, o ambiente torna-se cada vez mais hostil.
Ácidos com massa molar semelhante
Ácido | Massa molar (g/mol) |
---|---|
Ácido nítrico | 63.01 |
ácido fosfórico | 97,99 |
Ácido carbônico | 62.03 |
ácido acético | 60,05 |
Ácido sulfuroso | 82.07 |
Os ácidos graxos da tabela acima estão na mesma categoria de peso do ácido sulfúrico, mas nenhum peso mais. O ácido sulfúrico (H2SO4) tem uma massa molar maior em comparação com os ácidos listados em cerca de 98,09 g/mol.
Considerações finais sobre a massa molar do ácido sulfúrico
Composto por átomos de hidrogênio, enxofre e oxigênio, o ácido sulfúrico tem uma massa molar de cerca de 98 gramas por mol. Os cientistas estudam esse peso para entender melhor o composto corrosivo e como interagir com segurança. E agora você sabe mais sobre como funciona essa substância incrível. O ácido sulfúrico é composto um fascinante usado em fertilizantes, produção de baterias e muito mais. O que mais você deveria saber? Continue explorando outros elementos e compostos para aprender ainda mais.
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