Happojen ominaispaino ja hapon paino 1 ml:ssa ja 1 m³:ssa
Hapot kuuluvat ihmiselämän kysytyimpiin kemiallisiin yhdisteisiin. Niitä esiintyy eri olomuodoissa kaikkialla elämässämme:
- lannoitteiden ja lääkkeiden valmistuksessa,
- öljytuotteiden puhdistuksessa,
- elintarviketeollisuudessa,
- räjähteiden, väri- ja pesuaineiden valmistuksessa,
- kuivaus- ja puhdistusprosesseissa,
- akkujen valmistuksessa ja muissa kohteissa.
Hapoilla on tärkeä tehtävä myös elävien organismien luonnollisissa prosesseissa. Tarkastellaan lähemmin arjessamme usein esiintyviä happoja.
Suolahappo
HCl eli kloorivetyhappo, yksinkertaisemmin suolahappo, on väritön, kirkas ja syövyttävä neste, jossa veteen on liuennut kloorivetyä. Väkevä aine alkaa ”savuta” päästessään ilmaan.
HCl:ää käytetään laajasti metallurgiassa ja galvaanisten tuotteiden valmistuksessa. Sitä esiintyy myös elintarvikkeissa happamuudensäätöaineena E507. Suolahappoa on lisäksi mahanesteessä, ja siihen perustuvia lääkevalmisteita käytetään vain lääkärin määräyksestä.
Väkevä happo voi aiheuttaa vakavan kemiallisen palovamman. Sen käsittelyssä on noudatettava turvallisuusohjeita ja käytettävä suojaimia. Se reagoi voimakkaiden hapettimien kanssa muodostaen myrkyllistä klooria. Suolahapon ominaispaino eli tiheys on 1,19 g/cm³.
Rikkihappo
H2SO4 on suolahappoa vahvempi happo. Väkevä aine syövyttää ja hiillyttää monia orgaanisia materiaaleja sekä sitoo aktiivisesti vettä. Tavallisissa olosuhteissa se on väritön, öljymäinen neste ilman selvää hajua; sen maistaminen on vaarallista. Väkevän rikkihappoliuoksen ominaispaino on noin 1,84 g/cm³.
Käyttöalue on hyvin laaja: metallurgia, mineraalien tuotanto, lannoitteiden ja akkujen valmistus, räjähteiden tuotanto sekä tekstiili-, nahka- ja öljyteollisuus ja muut kohteet.
Suurin osa maailman rikkihappotuotannosta käytetään mineraalilannoitteisiin. Rikkihappo on itsessään syövyttävä ja ihmisten terveydelle sekä ympäristölle vaarallinen aine. Vaara riippuu pitoisuudesta, altistumistavasta ja kosketuksen kestosta, joten rikkihappoa käsiteltäessä on noudatettava aineen käyttöturvallisuustiedotetta.
Typpihappo
HNO3 sekoittuu veteen kaikissa suhteissa. Teollisuudessa sitä käytetään lannoitteiden, väriaineiden ja lääkkeiden valmistukseen, orgaaniseen synteesiin, korualalla ja muissa kohteissa. Typpihapon ominaispaino on 1,51 g/cm³.
Väkevä typpihappo on vaarallinen ja syövyttävä aine, joka voi aiheuttaa vakavia kemiallisia kudosvaurioita. Vaaraluokka riippuu pitoisuudesta ja sääntelyjärjestelmästä, joten kyseisen tuotteen tiedot on tarkastettava käyttöturvallisuustiedotteesta.
Fosforihappo
H3PO4 on keskivahva epäorgaaninen happo. Puhtaana se on väritön kiteinen aine, joka liukenee hyvin veteen. 85-prosenttinen vesiliuos on siirappimaista ja tunnetaan kotitalouksissa tavallisesti ortofosfori- tai fosforihappona. Nestemäisen 85-prosenttisen fosforihappoliuoksen ominaispaino on noin 1,685 g/cm³.
Sitä käytetään metallurgiassa juottamiseen ja korroosionestokäsittelyyn, elintarviketeollisuudessa happamuudensäätöaineena E338, kotieläintuotannossa happamuuden vähentämiseen ja virtsakivitaudin ehkäisyyn, hammaslääketieteessä hammaskiilteen etsaamiseen ennen täytteiden asentamista sekä eräissä hampaiden valkaisuaineissa.
Happojen tiheys- ja painotaulukko
| Aineen nimi | Kemiallinen kaava | Tiheys (g/cm³) | Ominaispaino (kg/m³) | Grammoja 1 ml:ssa |
|---|---|---|---|---|
| suolahappo | HCl | 1,19 | 1190 | 1,19 |
| rikkihappo | H2SO4 | 1,84 | 1840 | 1,84 |
| typpihappo | HNO3 | 1,51 | 1510 | 1,51 |
| fosforihappo | H3PO4 | 1,68 | 1680 | 1,68 |
Usein kysytyt kysymykset
Miksi happojen tiheys riippuu pitoisuudesta?
Useimpia happoja käytetään kotitalouksissa ja teollisuudessa vesiliuoksina. Pitoisuuden ja lämpötilan muuttuessa myös 1 ml:n ja 1 m³:n liuosmassat muuttuvat.
Kuinka paljon 1 ml happoa painaa?
Taulukon arvoilla 1 ml painaa grammoina suunnilleen tiheysluvun verran: suolahappo noin 1,19 g, rikkihappo noin 1,84 g ja typpihappo noin 1,51 g.
Voiko happoja ja vettä sekoittaa valmistautumatta?
Ei. Väkevät hapot ovat vaarallisia ja voivat kuumentua voimakkaasti laimennettaessa. Niitä on käsiteltävä käyttöturvallisuustiedotteen mukaan ja suojavarusteita käyttäen.