황산

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황산(黃酸, H₂SO₄)은 강산성의 액체 화합물이다. 물을 제외하고는 가장 많이 제조되며, 많은 곳에 사용된다. 2001년의 세계 황산 생산량은 1억 65백만 톤에 달한다. 비료 제조, 광석 처리, 폐수 처리, 석유 정제 등에 사용된다.

[편집] 개요

삼산화 황을 물과 반응시켜 얻는다. 황산은 약간의 점성을 가진 산성 액체이다. 물에 녹으면 발열하지만, 의외로 얼음과 혼재하면 한제(寒劑)로 사용되기도 한다. 염산과 달리 비휘발성이기 때문에 농도가 낮은 황산이라도 황산에 함유된 수분이 증발하면 농축될 위험이 있다.

황산의 성질은 농도와 습도에 따라 크게 달라진다. 농도가 낮은 황산 (질량 퍼센트 농도가 약 90% 미만)을 희황산 또는 묽은 황산이라고 한다. 묽은 황산은 강산성이지만 산화력과 탈수작용이 없다. 농도가 높은 황산 (질량 퍼센트가 약 90% 이상)을 농황산 또는 진한 황산이라고 한다. 진한 황산은 산으로서의 성질이 약하다. 그 대신 흡습성이 강하기 때문에 강산 탈수작용을 한다. 만약 유기물에 접촉하면 수소와 산소를 물분자의 형태로 빨아 들인다. 황산이 피부에 닿으면 화상을 입는다. 화상을 입는 것은 이 같은 탈수작용과 발열때문이다. 황산은 주로 공업용품, 의약품, 비료, 폭약 등의 제조와 전지의 전해액으로 사용된다. 진한 황산과 진한 질산을 혼합한 혼산과 유기물이 반응하여 니트로화 반응을 일으킨다. 대표적인 예가 톨루엔과 반응하여 TNT를 제조할 수 있다.

진한 황산을 가열한 것을 열농황산이라고 한다. 290℃이상에서 진한 황산은 물과 삼산화 황으로 분해하고, 삼산화 황은 산화력을 가지고 있다. 이 때문에 열농황산은 강한 산화제로 사용된다. 이온화 경향이 작은 구리나 은과도 반응을 한다. 또, 탄소와 같이 비금속에도 반응한다. 유기물과 술폰화 반응을 한다. (단, 발연황산을 사용한 방법이 일반적이다.)

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