EL

Ειδικό βάρος οξέων: βάρος οξέος σε 1 ml και 1 m³

Τα οξέα είναι από τις πιο απαραίτητες χημικές ενώσεις στη ζωή του ανθρώπου. Σε διάφορες καταστάσεις της ύλης συναντώνται παντού:

  • στην παραγωγή λιπασμάτων και φαρμάκων,
  • στον καθαρισμό πετρελαϊκών προϊόντων,
  • στη βιομηχανία τροφίμων,
  • στην παραγωγή εκρηκτικών, χρωστικών και απορρυπαντικών,
  • σε διεργασίες ξήρανσης και καθαρισμού,
  • στην παραγωγή συσσωρευτών κ.ά.

Τα οξέα παίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στις φυσικές διεργασίες των ζωντανών οργανισμών. Ακολουθεί αναλυτικότερη παρουσίαση των οξέων που συναντώνται συχνά στην καθημερινότητα.

Υδροχλωρικό οξύ

Το HCl, ή υδροχλωρικό οξύ, είναι άχρωμο, διαφανές και καυστικό υγρό: χλωριούχο υδρογόνο διαλυμένο στο νερό. Όταν η συμπυκνωμένη ουσία εκτεθεί στον αέρα, αρχίζει να «καπνίζει».

Το HCl χρησιμοποιείται ευρέως στη μεταλλουργία και την ηλεκτροδιαμόρφωση. Συναντάται επίσης στα τρόφιμα ως πρόσθετο E507 — ρυθμιστής οξύτητας. Υδροχλωρικό οξύ υπάρχει και στο γαστρικό υγρό, ενώ τα φαρμακευτικά σκευάσματα με βάση αυτό χρησιμοποιούνται μόνο κατόπιν ιατρικής οδηγίας.

Το συμπυκνωμένο οξύ μπορεί να προκαλέσει σοβαρό χημικό έγκαυμα. Κατά την εργασία απαιτούνται κανόνες ασφαλείας και μέσα προστασίας. Αντιδρά με ισχυρά οξειδωτικά σχηματίζοντας τοξικό χλώριο. Το ειδικό βάρος του υδροχλωρικού οξέος είναι 1,19 g/cm³.

Θειικό οξύ

Το H2SO4 είναι ισχυρότερο οξύ από το υδροχλωρικό. Η συμπυκνωμένη ουσία διαβρώνει και απανθρακώνει πολλά οργανικά υλικά και απορροφά έντονα νερό. Σε κανονικές συνθήκες είναι άχρωμο ελαιώδες υγρό χωρίς έντονη οσμή· η δοκιμή με γεύση είναι επικίνδυνη. Το ειδικό βάρος του συμπυκνωμένου διαλύματος είναι περίπου 1,84 g/cm³.

Το πεδίο εφαρμογής είναι ευρύ: μεταλλουργία, εξόρυξη ορυκτών, παραγωγή λιπασμάτων, συσσωρευτών και εκρηκτικών, καθώς και κλωστοϋφαντουργία, βυρσοδεψία, πετρελαϊκή βιομηχανία κ.ά.

Το μεγαλύτερο μέρος της παγκόσμιας παραγωγής θειικού οξέος χρησιμοποιείται για ορυκτά λιπάσματα. Είναι καυστική ουσία, επικίνδυνη για την υγεία και το περιβάλλον. Ο κίνδυνος εξαρτάται από τη συγκέντρωση, την οδό έκθεσης και τη διάρκεια επαφής, επομένως πρέπει να ακολουθείται το δελτίο ασφαλείας.

Νιτρικό οξύ

Το HNO3 αναμειγνύεται με νερό σε όλες τις αναλογίες. Στη βιομηχανία χρησιμοποιείται για λιπάσματα, χρωστικές και φάρμακα, στην οργανική σύνθεση, την κοσμηματοποιία και άλλους τομείς. Το ειδικό βάρος του είναι 1,51 g/cm³.

Το συμπυκνωμένο νιτρικό οξύ είναι επικίνδυνη καυστική ουσία και μπορεί να προκαλέσει σοβαρές χημικές βλάβες στους ιστούς. Η κατηγορία κινδύνου εξαρτάται από τη συγκέντρωση και το κανονιστικό σύστημα, οπότε για το συγκεκριμένο προϊόν πρέπει να συμβουλεύεστε το δελτίο ασφαλείας.

Ορθοφωσφορικό οξύ

Το H3PO4 είναι ανόργανο οξύ μέτριας ισχύος. Σε καθαρή μορφή είναι άχρωμη κρυσταλλική ουσία, εύκολα διαλυτή στο νερό. Το υδατικό διάλυμα 85% έχει σιροπώδη σύσταση και στην καθημερινή χρήση ονομάζεται ορθοφωσφορικό ή φωσφορικό οξύ. Το ειδικό βάρος του διαλύματος 85% σε υγρή κατάσταση είναι περίπου 1,685 g/cm³.

Χρησιμοποιείται στη μεταλλουργία (συγκολλήσεις, αντιδιαβρωτική κατεργασία), στη βιομηχανία τροφίμων (ρυθμιστής οξύτητας E338), για μείωση της οξύτητας και πρόληψη ουρολιθίασης στην κτηνοτροφία, στην οδοντιατρική για αδροποίηση του σμάλτου πριν από σφραγίσματα και σε ορισμένα λευκαντικά δοντιών.

Πίνακας πυκνότητας και βάρους οξέων

Ονομασία ουσίας Χημικός τύπος Πυκνότητα (g/cm³) Ειδικό βάρος (kg/m³) Γραμμάρια σε 1 ml
υδροχλωρικό οξύ HCl 1,19 1190 1,19
θειικό οξύ H2SO4 1,84 1840 1,84
νιτρικό οξύ HNO3 1,51 1510 1,51
ορθοφωσφορικό οξύ H3PO4 1,68 1680 1,68

Συχνές ερωτήσεις

Γιατί η πυκνότητα των οξέων εξαρτάται από τη συγκέντρωση;

Τα περισσότερα οξέα χρησιμοποιούνται στην καθημερινή ζωή και τη βιομηχανία ως υδατικά διαλύματα. Όταν αλλάζουν η συγκέντρωση και η θερμοκρασία, αλλάζει η μάζα 1 ml και 1 m³ διαλύματος.

Πόσο ζυγίζει 1 ml οξέος;

Για τις τιμές του πίνακα, 1 ml ζυγίζει περίπου τόσα γραμμάρια όσα δηλώνει η πυκνότητα: υδροχλωρικό οξύ περίπου 1,19 g, θειικό 1,84 g και νιτρικό 1,51 g.

Μπορούν τα οξέα και το νερό να αναμειχθούν χωρίς προετοιμασία;

Όχι. Τα συμπυκνωμένα οξέα είναι επικίνδυνα και μπορεί να θερμανθούν έντονα κατά την αραίωση. Η εργασία πρέπει να γίνεται σύμφωνα με το δελτίο ασφαλείας και με μέσα προστασίας.