硫酸はなぜガラスを腐食しないのですか？

よくこんな疑問を持つ人がいます。硫酸は非常に酸性が強く、世界で3番目に強い酸の1つです。なぜ硫酸はガラスを腐食しないのでしょうか？実は、これは主にガラスの成分の問題によるものです。ガラスの主成分は二酸化ケイ素であり、ケイ素はフッ化水素酸という1種類の酸としか反応できないことが分かっています。そのため、硫酸にはガラスを腐食させる効果はありません。

硫酸はなぜガラスを腐食しないのでしょうか？ガラスの主成分は石英、すなわち二酸化ケイ素（SiO2）で、非常に硬いです。また、透明という性質があります。ガラス窓、光学機器ガラス、各種化学薬品や日用品の容器として広く使用されています。さまざまな化学実験では、容器内の化学反応を直接見たいと常に願っています。透明でさまざまな化学物質による腐食に耐えられるガラスだけがこれを実現できます。ほとんどの金属は酸と接触すると化学反応を起こします。比較的安定した「金属の王様」である金でさえ、硝酸と塩酸の混合物である「王水」と接触すると、安定して溶解します。塩酸、硫酸、硝酸、さらには王水による腐食を恐れないのはガラスだけです。苛性ソーダだけがガラスの表面層をわずかに腐食させることができます。そのため、ガラスは化学者たちのお気に入りとなり、「ガラス試験管の専門家」という化学者たちのニックネームにまでなりました。

純粋な硫酸は、通常、密度が 1.84 g/cm3、沸点が 337°C の無色の油状液体です。硫酸は水と任意の割合で混ざり、大量の熱を放出して水を沸騰させます。 290°C に加熱すると三酸化硫黄が放出され始め、最終的に 98.54% の水溶液となり、317°C で沸騰して共沸混合物を形成します。硫酸の沸点と粘度は、分子内の強い水素結合のために比較的高くなります。硫酸は誘電率が高いため、電解質の溶媒としては適していますが、非電解質の溶媒としては理想的ではありません。硫酸の融点は 10.371°C です。水または三酸化硫黄を加えると凝固点が下がります。