황산(黃酸, H2SO4)은 약간의 점성을 띤 강산성의 액체 화합물로 염산, 질산과 더불어 강산으로 유명한 물질이며 화학 산업계에서 물 다음으로 많이 생산되는 화합물입니다.
황산으로 초강산의 판정 기준을 잡는데 순수 황산보다 산도가 높으면 초강산으로 분류합니다.
황산
황산은 물에 녹으면 발열하며 흡습성이 강해 황산과 반응하지 않는 물질의 수분을 빼앗는 용도로 사용할 수 있습니다.
황산이 피부에 닿으면 화상을 입는 이유는 바로 이 탈수 작용과 염산과 달리 비휘발성이라 농도가 낮은 황산이라도 수분이 증발되며 농축함으로 인한 발열 반응 때문입니다.
황산의 사용
황산은 주로 공업용품, 의약품, 비료, 폭약 등의 제조와 전지의 전해액으로 사용됩니다.
황산이 염기와 반응하면 안정된 염을 만듭니다. 특히 암모니아 염은 황산암모늄이라하며 암모니아 비료로서 흡습성도 적고 물에 잘 녹으므로 비료로서 우수합니다.
황산은 도금이란 산업에 가장 중요하며 금속의 부식 예방 및 습기 제거 용도로 많이 쓰이고 납축전지에도 필요합니다.
황산 제조 화학식
S + O2 => SO2 (이산화황)
SO2 + O2 => SO3 (삼산화황)
SO3 + H2O => SO3+H2O (황산)
삼산화황에 물이 반응하면 황산이 되는 것입니다.
황산의 위험성
보통 우리가 알고 있는 황산은 묽은 황산이며 진한 황산보다 산도는 더 높습니다.
진한 황산은 산성이 거의 없는 대신 탈수력이 대단해서 탄수화물, 단백질의 분자구조를 바꾸고 설탕에 황산을 넣으면 숯덩이로 만듭니다.
나무젓가락도 황산 용액에 넣을 경우 시꺼멓게 변하는 것을 알 수 있습니다.
혹시라도 피부에 닿을 경우 천이나 휴지로 최대한 제거한 후 세척해야 화상 위험을 감소할 수 있습니다.
또한 연한 황산을 만들 때에도 다량의 물에 진한 황산을 유리 막대를 이용해 몇 방울씩 흘려 넣어야 급속도로 이온화되어 끓어 넘치는 것을 방지 할 수 있습니다.
이는 위에서 말했듯이 황산에 수분이 공급되면 다량의 열을 방출하기 때문입니다. 진한 황산이 물보다 비중이 크기 때문에 황산 방울이 신속히 불속에 가라 앉아 열을 수중으로 분산시키지만 반대로 황산에 물을 넣게 되면 황산위에 물이 뜬채로 끓어 넘치고 황산 용액이 튀기 쉽습니다.
황산구리
황산 구리(黃酸구리, 영어: copper(II) sulfate, cupric sulfate)는 구리이온과 황산 이온의 이온 결합 물질로 녹조 등 조류나 미생물 번식방지 등 살균제로 쓰입니다.
수용액은 구리도금과 구리의 전기정련에 쓰이는 전해액, 에칭, 안료, 살균제(보르도 액)의 원료, 매염제, 방부제, 설탕 검출에 쓰이는 페링 액이나 베네딕트 액의 성분, 혈액 비중 검사 등에 이용됩니다.
황산 니켈
2차전지의 핵심소재로 니켈을 황산에 용해하고 증발시켜 만든 무기 화합물로서 최근 리튬이온배터리 양극재의 전구체 원료로 사용되면서 수요가 급증하고 있다.
황산니켈은 리튬이온 배터리 중에서 삼원계(NCM, NCA 등)의 원료로 사용됩니다.
황산 사고
황산과 염산은 매우 위험한 물질입니다.
전 세계적으로 보면 황산이나 염산에 의한 테러가 많이 발생하고 있습니다.
특히 여성 인권이 보장되지 않은 여러 나라에서 무자비하게 황산 테러를 자행하기도 합니다.
우리나라도 1999년 대구 어린이 묻지마 황산 테러 사건이 있었고 아직까지도 충격이 가시지 않는 사건으로 남아 있습니다.
황산 응급조치
황산은 다른 용액과 달리 혹시라도 피부에 닿을 경우 천이나 휴지로 최대한 제거한 후 세척해야 화상 위험을 감소할 수 있습니다.
염산등 다른 용액은 최대한 많은 물을 부어 산 성분을 중화시켜 씻어 내고 절대로 천이나 휴지 등으로 닦는 것은 금해야 합니다.
이 세상에 존재하는 대다수의 물질들은 양과 음이 존재하는것 같습니다. 얼만큼 올바르게 사용하느냐에 따라 인류에 발전에 이바지 할 수도 반대로 멸망에 이룰 수도 있는 물질이 되지 않을까 합니다.