Hapete tihedus: kui palju kaalub 1 ml ja 1 m³?
Happed on inimelus ühed nõutumad keemilised ühendid. Eri agregaatolekutes leidub neid kõikjal:
- väetiste ja ravimite tootmisel,
- naftasaaduste puhastamisel,
- toiduainetööstuses,
- lõhkeainete, värvainete ja puhastusvahendite valmistamisel,
- kuivatamis- ja puhastusprotsessides,
- akude tootmisel ning mujal.
Hapetel on tähtis osa ka elusorganismide looduslikes protsessides. Vaatleme igapäevaelus sageli kohatavaid happeid lähemalt.
Soolhape
HCl ehk vesinikkloriidhape, lihtsamalt soolhape, on värvitu läbipaistev söövitav vedelik: vees lahustunud vesinikkloriid. Kontsentreeritud aine hakkab õhuga kokku puutudes „suitsema”.
HCl-i kasutatakse laialdaselt metallurgias ja galvaanoplastikas. Toiduainetes leidub seda lisaainena E507 ehk happesuse regulaatorina. Soolhapet sisaldab ka maomahl ning sellel põhinevaid ravimeid kasutatakse ainult arsti ettekirjutusel.
Kontsentreeritud hape võib põhjustada raske keemilise põletuse. Sellega töötades tuleb järgida ohutusnõudeid ja kasutada kaitsevahendeid. Tugevate oksüdeerijatega reageerides võib tekkida mürgine kloor. Soolhappe tihedus on 1,19 g/cm³.
Väävelhape
H2SO4 on soolhappest tugevam hape. Kontsentreeritud aine söövitab ja söestab paljusid orgaanilisi materjale ning seob aktiivselt vett. Tavatingimustes on see värvitu õlitaoline, selge lõhnata vedelik, mille maitsmine on ohtlik. Kontsentreeritud väävelhappelahuse tihedus on umbes 1,84 g/cm³.
Kasutusalasid on palju: metallurgia, mineraalide kaevandamine, väetiste, akude ja lõhkeainete tootmine ning tekstiili-, naha- ja naftatööstus.
Põhiosa maailma väävelhappetoodangust kasutatakse mineraalväetiste valmistamiseks. Väävelhape ise on söövitav ning inimeste tervisele ja keskkonnale ohtlik aine. Ohtlikkus oleneb kontsentratsioonist, kokkupuuteviisist ja kestusest, mistõttu tuleb töötamisel lähtuda aine ohutuskaardist.
Lämmastikhape
HNO3 seguneb veega igas vahekorras. Tööstuses kasutatakse seda väetiste, värvainete ja ravimite tootmisel, orgaanilises sünteesis, juveelitöös ning muudes valdkondades. Lämmastikhappe tihedus on 1,51 g/cm³.
Kontsentreeritud lämmastikhape on ohtlik söövitav aine ja võib põhjustada raskeid koekahjustusi. Ohuklass oleneb kontsentratsioonist ja normisüsteemist, seetõttu tuleb konkreetse toote puhul vaadata ohutuskaarti.
Ortofosforhape
H3PO4 on keskmise tugevusega anorgaaniline hape. Puhtal kujul on see värvitu kristalne, vees hästi lahustuv aine. 85% vesilahus on siirupja konsistentsiga ning seda nimetatakse olmes tavaliselt ortofosfor- või fosforhappeks. Vedela 85% ortofosforhappelahuse tihedus on ligikaudu 1,685 g/cm³.
Seda kasutatakse metallurgias jootmiseks ja korrosioonivastaseks töötlemiseks, toiduainetööstuses happesuse regulaatorina E338, loomakasvatuses happesuse vähendamiseks ja kusekivitõve ennetamiseks, hambaravis emaili söövitina enne täidise paigaldamist ning mõnes hambaid valgendavas koostises.
Hapete tiheduse ja massi tabel
| Aine | Keemiline valem | Tihedus (g/cm³) | Tihedus (kg/m³) | Grammide arv 1 ml-s |
|---|---|---|---|---|
| soolhape | HCl | 1,19 | 1190 | 1,19 |
| väävelhape | H2SO4 | 1,84 | 1840 | 1,84 |
| lämmastikhape | HNO3 | 1,51 | 1510 | 1,51 |
| ortofosforhape | H3PO4 | 1,68 | 1680 | 1,68 |
Korduma kippuvad küsimused
Miks oleneb hapete tihedus kontsentratsioonist?
Enamikku happeid kasutatakse olmes ja tööstuses vesilahusena. Kontsentratsiooni ja temperatuuri muutudes muutub ka ühe milliliitri ning ühe kuupmeetri lahuse mass.
Kui palju kaalub 1 ml hapet?
Tabeli väärtuste järgi kaalub 1 ml grammdes ligikaudu sama palju kui tihedus näitab: soolhape umbes 1,19 g, väävelhape umbes 1,84 g ja lämmastikhape umbes 1,51 g.
Kas happeid ja vett võib ettevalmistuseta segada?
Ei. Kontsentreeritud happed on ohtlikud ja võivad lahjendamisel tugevalt kuumeneda. Nendega tuleb töötada ohutuskaardi järgi ja kasutada kaitsevahendeid.