L'acide sulfurique est défini comme acide dans la définition de 1921 Johannes Brönsted et Thomas Lowry d'un acide. Ils ont déclaré que l'acide est une substance qui peut donner un ion hydrogène chargé positivement. Cette tendance à donner un ion hydrogène rend très réactif des acides forts et, par conséquent hautement corrosif. Le marbre est traditionnellement un matériau très résistant et est utilisé dans les travaux de construction, grâce à sa force et sa capacité à résister aux intempéries et autres peines. Cependant, la force de l'acide sulfurique provoque des substances à réagir entre eux lorsqu'ils sont en contact.
corrosion réaction
En dépit d'être considéré comme un matériau solide et très durable, le marbre est en fait très soluble, même dans des solutions faibles de l'acide. Lorsqu'une solution d'acide sulfurique liquide entre en contact avec le marbre solide, d'une réaction de corrosion se produit. Les fondus d'acide sulfurique et les pauses en dehors du carbonate de calcium - le nom chimique pour le marbre - molécule. Ce faisant, elle se casse également ses propres liaisons et forme une suspension d'ions calcium chargés positivement et négativement chargé des ions sulfate dans la solution d'acide sulfurique.
Autres produits
Afin de provoquer la suspension ionique des ions calcium et les ions sulfate dans la solution, la réaction doit également libérer les autres atomes qui composent les réactifs constitutifs. La réaction a commencé par un atome de calcium, un atome de carbone et trois atomes d'oxygène dans le marbre et deux atomes d'hydrogène, un atome de soufre et de quatre atomes d'oxygène dans l'acide sulfurique. L'un des atomes de calcium et le composant de sulfate - un atome de soufre et quatre oxygènes - sont comptabilisés; les autres atomes sont pas. L'hydrogène libéré de l'acide sulfurique réagit immédiatement avec l'oxygène libéré du marbre pour créer de l'eau. Cela laisse seulement du carbone et de deux atomes d'oxygène du marbre, qui sont libérés sous forme de dioxyde de carbone.
Présence dans la nature
Le principal exemple d'une réaction entre l'acide sulfurique et le marbre dans le monde réel est due aux pluies acides. Le problème des pluies acides n'a cessé de croître depuis que le monde est entré dans l'ère industrielle. Le problème se produit lorsque le dioxyde de soufre est libéré suite à la combustion de combustibles fossiles dans les usines et se dissout dans l'eau. Cela crée de l'acide sulfurique, qui est ensuite lavé dans la nappe phréatique, ce qui pollue les rivières, les lacs et les sols. Souvent, cet acide sulfurique est évaporé et tombe comme faiblement concentrée pluies acides. Si cela tombe sur les structures de marbre - et de nombreux bâtiments sont construits en marbre - il corrode, d'abord faire des inscriptions et des sculptures ornées difficiles à distinguer, avant de finalement menacer l'intégrité structurelle du bâtiment lui-même.
Marbre et pierre calcaire
Marbre et calcaire partagent la même formule de carbonate de calcium. Par conséquent, les bâtiments de calcaire sont sensibles aux pluies acides, aussi bien. Les deux matériaux diffèrent que légèrement dans leur structure. Les deux ont une structure cristalline, mais les cristaux en marbre sont beaucoup plus grande, ce qui lui donne un effet plus lisse brillante. Calcaire, d'autre part, a des cristaux plus petits, qui lui confèrent une texture plus grossière plus grossière. En conséquence, le calcaire a des pores plus larges et une surface plus exposée, ce qui rend encore plus vulnérables aux effets des pluies acides. Marbre, avec ses pores plus petits, peut détourner une grande partie de la pluie avec sa surface lisse; Cependant, il sera toujours succomber si elle subit une exposition prolongée à la pluie acide.