硫酸与硝酸的酸性谁更强

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常见酸的酸性强弱的比较

常见酸的酸性强弱的比较

常见酸的酸性强弱的比较-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1常见酸的酸性强弱的比较首先要看你是哪种酸碱理论如果是电离理论。

则Ka越大,越易电离,酸性越强。

如果是质子理论。

则越容易给出质子,酸性越强含氧酸的酸性强弱的判据:在有氧酸根中,主元素的非金属性越强,与氧的结合能力就越强,于是与氢之间的键的键能就越小,氢就越容易游离出来。

①不同元素的最高价含氧酸,成酸元素的非金属性越强,则酸性越强。

如非金属性Cl>S>P>C>Si则酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3②同种元素的不同价态含氧酸,元素的化合价越高,酸性越强。

有些高价酸在通常情况下氧化性强于酸性,就是说通常这些酸都显氧化性而不显酸性,比如高锰酸和高氯酸。

在书写方程式的时候要注意不要忽略了酸的强氧化性。

酸性HClO4>HClO3>HClO2>HClO(氧化性HClO>HClO2>HClO3>HClO4)H2SO4>H2SO3,HNO3>HNO2,H3PO4>H3PO3>H3PO2无氧酸(气态氢化物的水溶液)酸性强弱的判据:对于无氧酸来说,在元素周期表中,卤素的无氧酸是同周期中最强的,例如HCl>H2S。

在氢硫酸溶液里,硫化氢分子内存在着氢键,这个氢键使硫化氢的结构更加稳定,所以氢在水中更加不容易电离出来,所以硫化氢的酸性弱于盐酸的酸性。

①同一主族元素,核电荷数越多,原子半径越大,氢化物酸性越强。

如酸性:HI>HBr>HCl>HF(弱酸)②非同一主族元素的无氧酸酸性,需靠记忆。

如酸性:HCl>HF>H2S由反应方向判据:酸A+盐B→盐A’+酸B’则酸性A>B’如:CO2+2H2O+NaBO2=H3BO3+NaHCO3,H3BO3+Na2CO3=NaBO2+NaHCO3+H2O,则酸性:H2CO3>H3BO3>HCO3-由R-O-H模型来判据:R元素的价态越来越高,半径越小,则R-OH的酸性越强,R元素的价态越低,半径越大,则R-O-H的碱性越强,如第三周期元素的最高价氧化物对应水化物:NaOH、Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SiO3、H3PO4、H2SO4、HClO4。

知识讲解_硫酸和硝酸(提高)

知识讲解_硫酸和硝酸(提高)

硫酸和硝酸【学习目标】1.以稀硫酸、硝酸为例复习酸的通性;2.理解浓硫酸的吸水性、脱水性以及氧化性等三大特性;3.理解硝酸的强氧化性及硫酸和硝酸的用途。

重点:浓硫酸、硝酸的化学性质难点:浓硫酸和硝酸的氧化性【要点梳理】要点一、稀硫酸要点诠释:稀硫酸中存在着电离方程式:H2SO4=2H+ +SO42-,由于硫酸是强电解质,在水中完全电离,所以在稀硫酸中存在的微粒是H+、SO42-和H2O。

浓硫酸(质量分数为98%)中,几乎不含水,所以在浓硫酸中几乎不存在硫酸的电离,也就几乎不存在H+和SO42-离子,几乎全以硫酸分子形式存在。

所以如果说稀硫酸体现的是H+的性质(只要是酸都能电离出氢离子,所以稀硫酸体现的是酸的通性。

),那么浓硫酸则体现出硫酸分子的性质,也就是具有特性。

稀硫酸具有酸的通性:(1)指示剂变色:石蕊变红;酚酞不变色。

(2)与金属反应:Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑;2Al + 3H2SO4 ==Al2(SO4)3 + 3H2↑(3)与碱的反应:2NaOH+H2SO4==Na2SO4+2H2O(4)与碱性氧化物反应:CuO +H2SO4 == CuSO4 +H2O(5)与某些盐的反应:BaCl2+H2SO4==BaSO4↓+ 2HCl要点二、浓硫酸【高清课堂:硫酸和硝酸ID:395524#浓硫酸】(一)物理性质(1)纯硫酸:无色、粘稠的油状液体、难挥发(2)98%的浓硫酸的密度为1.84g/cm3(3)沸点高:沸点338℃,高沸点酸能用于制备低沸点酸(4)硫酸与水任意比例混溶;浓硫酸的稀释(酸入水):将液体沿器壁或沿玻璃棒慢慢加入水中,并不断搅拌使其混合均匀。

(二)浓硫酸的特性浓硫酸的特性有:吸水性、脱水性和强氧化性。

要点诠释:1.吸水性与脱水性的区别浓硫酸吸水是把物质本身中含有的自由H2O分子或结晶水吸收。

浓硫酸脱水是把本身不含水的有机物中的氢元素和氧元素按原子个数比2∶1的形式脱去,C12H22O1112C+11H2O。

硝酸与硫酸哪个的酸性强?

硝酸与硫酸哪个的酸性强?

硝酸(HNO3)和硫酸(H2SO4)都是强酸,能够在水中完全电离。

然而,在比较两者的酸性强度时,硫酸通常被认为比硝酸更强一些。

硫酸是一种双质子酸,它具有两个可以释放的氢离子(质子),第一步电离非常完全,产生H+和HSO4-。

对于第一步电离来说,硫酸是一个非常强的酸。

第二步电离将HSO4-转变成SO42-和H+,尽管这步电离较弱,但总的来说,硫酸仍然是非常强的酸。

硝酸是单质子酸,只有一个质子可以释放,在水溶液中它也完全电离,生成H+和NO3-。

酸性的度量可通过酸的电离常数(Ka)或pKa值(pKa = -log10(Ka))来表示,数值越低表示酸性越强。

硫酸的第一步电离的Ka值非常大,大到甚至难以准确测量,因为反应接近于完全不可逆,而硝酸的Ka也非常大,但相对于硫酸的第一步电离略小一些。

这意味着硫酸放出第一个质子的能力更强,因此在一般情况下我们会说硫酸的酸度比硝酸强。

尽管如此,在实际应用中,两者都是很强的酸,能够对许多材料产生腐蚀作用,并且在化学合成中都是常见的强酸催化剂。

硫酸

硫酸

硫酸分子式H₂SO₄分子量98.078标况状态透明无色无臭液体密度1.8305 g/cm³熔点10.371 ℃沸点337 ℃溶解度与水任意比互溶蒸汽压6×10⁻⁵ mmHg动态粘滞度0.021 Pa s (25℃)表面张力0.0735 N/m折射率1.41827热容量1.416 J/(g K) (STP)汽化热0.57 kJ/g (STP)熔化热0.1092 kJ/g (STP)CAS登记号7664-93-9硫酸(特别是在高浓度的状态下)能对皮肉造成极大伤害。

正如其他具腐蚀性的强酸强碱一样,硫酸可以迅速与蛋白质及脂肪发生酰胺水解作用及酯水解作用,从而分解生物组织,造成化学性烧伤。

不过,其对肉体的强腐蚀性还与它的强烈脱水性有关,因为硫酸还会与生物组织中的碳水化合物发生脱水反应并释出大量热能。

除了造成化学烧伤外,还会造成二级火焰性灼伤。

故由硫酸所造成的伤害,很多时都比其他可作比较的强酸(像盐酸及硝酸)的大。

若不慎让硫酸接触到眼睛的话就有可能会造成永久性失明;而若不慎误服,则会对体内器官构成不可逆的伤害,甚至会致命。

浓硫酸也具备很强的氧化性,会腐蚀大部分金属,故需小心存放。

随着浓度的增加,硫酸的危险性也会增加。

这是因为除了酸性物质的比例在加大外,其脱水性及氧化性亦在上升。

当一溶液的硫酸含量等同或超过1.5 M 时,就应贴上"腐蚀性"警告标示,而在0.5~1.5 M 之间的,则为"刺激性"。

但是,即便在实验室惯用的"低浓度"硫酸(浓度大约为1 M,10%比重)在一定时间也会蚀穿纸张。

旧时教科书认为,为了避免浓硫酸与水接触后放出大量的热,进一步伤害皮肤,应用干燥的布将皮肤上的浓硫酸擦去再行处理。

然而在实际操作中,就如其他腐蚀性物质,第一时间用大量清水冲洗起码10~15分钟是有效的办法,大量的水能够迅速冷却受损组织并带走热量。

由于浓硫酸接触皮肤后会迅速将皮肤炭化,用干布擦拭可能会将已受损的皮肤擦破甚至擦掉。

强酸和氧化性酸

强酸和氧化性酸

强酸和氧化性酸强酸和氧化性酸2010-05-0320:29本人是一名化学爱好者,发现网上许多人弄不清楚酸的强弱和酸的氧化性的区别,现在把自己知道的一些知识贴出来,供大家参考."强酸"这个概念是由丹麦化学家J.N.Broted和英国化学家T.M.Lowry提出的。

他们把"酸"定义为protondonor(质子,其实也就是H+的贡献体)。

根据他们的理论,强酸就被定义为"anacidundergoesfullydiociation"(也就是可以自主完全分解的酸,比如1molHCl在水中生成1molH+还有另外1molCl-)。

简单的说强酸就是在水溶液中完全电离的酸,弱酸就是在水溶液中部分电离的酸。

硫酸,硒酸等多元强酸除外。

现今强酸的判断标准为其在水溶液中的电离常数,一般来说pKa0(或=0)的为强酸(注:pKa2左右为中强酸,7左右为弱酸。

)大部分强酸均是腐蚀性的,但当中亦有例外。

例如超强酸当中的碳硼烷酸(H(CHB11Cl11),其酸性比硫酸高百万倍,但却完全不带有腐蚀性;相反,弱酸当中的氢氟酸(HF)却有很大的腐蚀性,而且能溶解极大部分的金属氧化物,诸如玻璃及除了铱以外的所有金属除了通过计算pH值来衡量不同酸的强度外,观察以下的性质也可以判别出不同类别的酸的强度:同一主族内元素和氢气化合形成的酸,由上到下随非金属性减弱而增强,例如:氯的非金属性强于溴,盐酸的酸性小于氢溴酸;同一元素的含氧酸,元素的化合价越高,该含氧酸酸性越强,比如硫酸酸性强于亚硫酸,高氯酸强于氯酸;元素周期表中非金属元素形成的高价含氧酸,由左到右酸性依次增强,例如磷酸酸性弱于硫酸,硫酸弱于高氯酸电负性:在同一元素周期下其共轭碱的负电性愈高,它的酸度就愈高。

原子半径:原子半径增加,其酸度也会增加。

以氢氯酸及氢碘酸为例,两者均是强酸,在水中均会电离出100%的相应离子。

但是氢碘酸的酸度比氢氯酸要强,这是因为碘的原子半径远大于氯的原子半径。

高中化学常见酸碱盐

高中化学常见酸碱盐

高中化学常见酸碱盐一.酸定义:在溶液中电离时阳离子完全是氢离子且能使紫色石蕊试液①.弱酸:是指在溶液中不完全电离的酸。

如用常用的HA去表示酸,那在水溶液中除了电离出质子H外,仍有为数不少的HA 在溶液当中。

以下化学式可以表示这关系:HA(aq)?H+(aq)+A-(aq)其溶液于平衡时,反应物及生成物的关系可用酸度系数(Ka)表示如下:Ka=[H+][A-]/[HA]Ka愈大(或是pKa值愈小),就代表有愈多的氢离子(H)生成,pKa(酸度系数)<0(或=0)的为强酸。

(注:pKa2左右为中强酸,7左右为弱酸)④.常见的强酸Ⅰ.无机强酸:硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)、高氯酸(HClO4)、盐酸(HCl)、氢溴酸(HBr)、氢碘酸(HI)、氢砹酸(HAt)、氢C6H11S2O3)、乙二酸(H2C2O4俗称草酸)、2-氯乙硫醇(CH3CHClSH,一般视为强酸)五.碱的分类①.弱碱:弱碱是难溶于水不能发生完全电离的碱,一般属于不活泼金属形成的碱。

一般碱的PH值范围为7~14,其中7为中性,14则为强碱性,相对强碱而言,弱碱从水分子接受质子的能力较差,因而溶液中H+浓度更高,PH值较低。

弱碱的PH大于7但接近7。

[Sr(OH)2],氢氧化钡[Ba(OH)2]。

Ⅲ.其他强碱:氢氧化汞[Hg(OH)2],氢氧化亚铊[TlOH],氢氧化铊[Tl(OH)3],氢氧化二氨合银[AgOH·2NH3],胆碱[HOCH2CH2N(CH3)3(OH)]。

六.盐的分类①.正盐:单由金属离子(包括铵根离子)和非金属离子构成。

②.酸式盐:由金属离子(包括铵根离子)、氢离子酸根离子和非金属离子构成。

七.不同性质的化学根:强酸性的物质(或化合根)有:Cl(氯)NO3(硝酸根)SO4(硫酸根)等弱酸性的物质(或化合根)有:CO3(碳酸根),PO4(磷酸根)等强碱类的物质(或化合根)有:Na(钠)、K(钾)等弱碱类的物质(或化合根)有:NH4(铵根)、Cu(铜)等。

硫酸和硝酸的性质比较

硫酸和硝酸的性质比较

硫酸和硝酸的性质比较硫酸和硝酸都是常见的无机酸,它们在实验室和工业中具有广泛的应用。

本文将对硫酸和硝酸的性质进行比较,并探讨它们在不同领域的应用。

1. 硫酸的性质硫酸(化学式H2SO4)是一种无色至淡黄色的高度腐蚀性液体。

以下是硫酸的一些主要性质:1.1 酸性:硫酸是一种强酸,具有强烈的腐蚀性,可以与碱反应生成盐和水,并释放出大量的热量。

1.2 溶解性:硫酸可以溶解许多物质,包括金属、碱和盐类等。

1.3 脱水性:硫酸具有很强的脱水性,能够从许多物质中除去水分,导致物质的浓缩和干燥。

1.4 氧化性:硫酸具有一定的氧化性,它可以被还原剂还原为二氧化硫(SO2)或硫(S)。

2. 硝酸的性质硝酸(化学式HNO3)是一种无色至微黄色的液体,也是一种强酸。

下面是硝酸的主要性质:2.1 酸性:硝酸是一种强酸,它可以与碱反应生成相应的盐和水。

和硫酸一样,硝酸也具有强烈的腐蚀性。

2.2 氧化性:硝酸是一种强氧化剂,它能够氧化许多物质,包括金属、非金属和有机物等。

2.3 反应活性:硝酸能够与许多物质发生剧烈的反应,特别是和有机物混合反应时,常常会发生爆炸。

3. 硫酸和硝酸的应用硫酸和硝酸由于其特殊的性质,在许多领域都有重要的应用。

3.1 工业应用:硫酸和硝酸广泛用于化肥、冶金、石油加工、纺织和制药等工业领域。

它们可以被用作原料、反应媒介或者酸洗剂等。

3.2 实验室应用:硫酸和硝酸是实验室中常用的化学试剂,用于调节酸碱平衡、分离化合物和进行化学反应等。

3.3 农业应用:硫酸和硝酸也常用于农业领域,用于土壤酸碱度调节和植物营养补充。

3.4 爆炸物制造:硝酸可以作为火药和炸药的重要成分之一,由于其强氧化性,在军事和爆破工程领域有广泛应用。

综上所述,硫酸和硝酸都是强酸,具有腐蚀性、氧化性和反应活性等相似的性质。

它们在工业和实验室中有广泛的应用,但应使用时需注意安全,避免与皮肤接触和吸入其蒸汽。

同时,由于其强烈的腐蚀性和氧化性,使用时应遵循相应的操作规范,以确保人身和环境的安全。

常见酸的酸性强弱的比较

常见酸的酸性强弱的比较

常见酸的酸性强弱的比较首先要看你是哪种酸碱理论如果是电离理论。

则Ka越大,越易电离,酸性越强。

如果是质子理论。

则越容易给出质子,酸性越强含氧酸的酸性强弱的判据:在有氧酸根中,主元素的非金属性越强,与氧的结合能力就越强,于是与氢之间的键的键能就越小,氢就越容易游离出来。

b5E2RGbCAP①不同元素的最高价含氧酸,成酸元素的非金属性越强,则酸性越强。

如非金属性Cl>S>P>C>Si则酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3>H2SiO3p1EanqFDPw②同种元素的不同价态含氧酸,元素的化合价越高,酸性越强。

有些高价酸在通常情况下氧化性强于酸性,就是说通常这些酸都显氧化性而不显酸性,比如高锰酸和高氯酸。

在书写方程式的时候要注意不要忽略了酸的强氧化性。

DXDiTa9E3d酸性HClO4>HClO3>HClO2>HClO<氧化性HClO>HClO2>HClO3>HClO4)RTCrpUDGiTH2SO4>H2SO3,HNO3>HNO2,H3PO4>H3PO3>H3PO2无氧酸<气态氢化物的水溶液)酸性强弱的判据:对于无氧酸来说,在元素周期表中,卤素的无氧酸是同周期中最强的,例如HCl >H2S。

5PCzVD7HxA在氢硫酸溶液里,硫化氢分子内存在着氢键,这个氢键使硫化氢的结构更加稳定,所以氢在水中更加不容易电离出来,所以硫化氢的酸性弱于盐酸的酸性。

jLBHrnAILg①同一主族元素,核电荷数越多,原子半径越大,氢化物酸性越强。

如酸性:HI>HBr>HCl>HF(弱酸>②非同一主族元素的无氧酸酸性,需靠记忆。

如酸性:HCl>HF>H2S由反应方向判据:酸A+盐B→盐A’+酸B’ 则酸性A>B’如:CO2+2H2O+NaBO2=H3BO3+NaHCO3,H3BO3+Na2CO3=NaBO2+NaHCO3+H2O,xHAQX74J0X则酸性:H2CO3>H3BO3>HCO3-由R-O-H模型来判据:R元素的价态越来越高,半径越小,则R-OH的酸性越强,R元素的价态越低,半径越大,则R-O-H的碱性越强,如第三周期元素的最高价氧化物对应水化物:NaOH、Mg(OH>2、Al(OH>3、H2SiO3、H3PO4、H2SO4、HClO4。

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硫酸与硝酸的酸性谁更强
河南省濮阳市中原油田第二高级中学武圣君
在教学中,学生常问: 硫酸和硝酸都是强酸,谁的酸性更强呢?由于氮比硫的非金属性强,根据高中化学教科书第一册第100页的结论[1],师生们常常得出:硝酸比硫酸的酸性强。

笔者认为,硫酸比硝酸的酸性更强。

其理由如下:
一、电离常数的比较
中学化学中,所谓的本性通常指物质在水溶液中表现出来的性质。

酸性强弱是指酸将质子给予水分子的能力。

常用酸在水中的电离常数来衡量。

硝酸和硫酸的电离方程式如下:
HNO
3 == H+ + NO
3
– p K a = [2]
H 2SO
4
== H+ + HSO
4
– p K a =
HSO
4– == H+ + SO
4
2– p K a=
显然,p K a(HNO3)> p K a(H2SO4),即K a(HNO3)< K a(H2SO4),说明硫酸比硝酸的酸性更强。

二、基本理论的分析
从化学平衡的观点来看,酸电离生成的酸根越稳定,就越会使平衡向电离的方向移动。

空间正四面体的结构是原子团中对称性最好的结构,这种结构具有良好的稳定性。

如果酸根为四面体结构,这种酸就较易电离,酸性也较强。

NO
3
–和
SO
4
2–的结构[3]。

见表1.
表1 NO3-和SO42-的结构
离子符号
离子
结构
中心
原子
杂化
类型
键角构型
NO3-sp2120°
平面三角形
SO42-sp3
109°
28′
正四面

注:虚线表示π键,“→”表示d— pπ配键
从电离方程式和酸根的结构可知,HNO
3电离生成NO
3
–,其中氮原子是sp2杂
化,形成π46键,NO
3–呈平面三角形;H
2
SO
4
电离生成SO
4
2–,其中硫原子是sp3杂化,
SO
4
2–呈正四面体结构,这一结构中键长、键角、键能均相等,具有良好的立方体
对称性,使得基团更稳定。

由于NO
3–的平面三角形的空间对称性远不如SO
4
2–的
正四面体结构,所以硫酸的酸性强于硝酸。

三、溶剂区分效应的证实
在水溶液中,由于拉平效应,H
2SO
4
和HNO
3
均被拉平到完全水合质子的程度,
无法直接测出它们的表观酸度。

这就需要选一弱性的或比水碱性弱的溶剂来测定它们在该溶剂中的表观酸强度。

这在实验中很容易做到。

例如,以冰醋酸作溶剂,配制相同物质的量浓度的硝酸、硫酸的冰醋酸溶液,测定该浓度溶液的摩尔电导,无限稀释时的摩尔电导Λ

可,再根据下式求出K a值。

硫酸和硝酸在冰醋酸中的电离方程式和K a值如下[4]:
H 2SO
4
+ HAc == H
2
Ac+ + HSO
4
–K a = ×106
HNO
3 + HAc == H
2
Ac+ + NO
3
–K a = 22
显然,H
2SO
4
和HNO
3
在冰醋酸中的酸强度就有明显区别了,即H
2
SO
4
>HNO
3。


于一系列不同共轭酸碱对在一系列不同溶剂中的表观酸常数比值仅与它们的固有酸度有关,与溶剂的性质无关。

因此,在水溶液中,它们的酸性强弱为:
H 2SO
4
>HNO
3。

四、利用溶剂的介电常数求算
溶剂的介电常数也是影响H A/A—表观酸度的重要因素之一。

H A/A—类型的共
轭酸碱对在极性溶剂作用下分解为溶剂化质子和带负电荷的碱,二者间的静电引力作用以及溶剂化作用共同影响酸的表观强度。

H A + HS H2S+· A— H2S+ + A—
(酸) (溶剂)(离子对)(溶剂质子化)(碱)
因为当溶剂的因有碱度固定且差别不很大时,Δ(p K A)与Δ(p K D)均只受该酸的固有酸度影响。

同一种酸在不同溶剂中近似为[5]:
Δ(p K A)≈Δ(p K D) = K(Δ)
式中K A为H A/A—的表观酸度,K D为溶剂离子对离解平衡常数,p K A =–lg K A, p K D=–lg K D, D为溶剂的介电常数, [其中,N为阿伏加德罗常数,e
为电子电荷(二元酸的二级电离忽略不计),R为理想气体常数,T为绝对温度,
r
1
、r2为两个离子的半径]。

可从文献查知[6],25℃,水的介电常数D =,甲醇的介电常数D =。

根据上式,可以计算出共轭酸碱对H A/A—在水中及甲醇Δ(p K A)中的值。

Δ(p K A) = (p K A)H2O―(p K A)CH3OH = ―
即:(p K HNO3)H2O―(p K HNO3)CH3OH = ―,(p K H2SO4)H2O―(p K H2SO4)CH3OH = ―
可查知[7],(p K HNO3)CH3OH = 、(p K H2SO4)CH3OH = ,代入,可求出:
(p K HNO3)H2O = ―
(p K H2SO4)H2O = ―
所以,H
2SO
4
和HNO
3
在水中的表观强度次序为:H
2
SO
4
>HNO
3。

综上所述,硫酸比硝酸的酸性更强。

说明:本文已发表在《中学化学》2002年第4期上,又被《中学化学教与学》2002年第10期转载。

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