История опыта со смешиванием серной кислоты с водой известна со школьной скамьи. На уроках химии учителя каждый год проводят такой несложный опыт перед своими учениками. При смешивании серной кислоты и воды не происходит особенных реакций, смесь не окрашивается в другой цвет, ничего не вспыхивает или загорается. Многим запоминается такой опыт из-за нагревания полученного раствора. Как известно из того же курса школьной химии, такой процесс называется экзотермической реакцией. В результате смешивания разных веществ выделяется некоторое количества тепла.

Со строго научной точки зрения смешивание серной кислоты и воды нельзя назвать химической реакцией. H2SO4 + H2O никак не взаимодействуют друг с другом. В результате смешивания получается раствор серной кислоты с меньшей концентрацией. Как известно, химической реакцией называется реакция, в результате которой получаются новые вещества. В результате смешивания серной кислоты и воды новых веществ не создается. Такой процесс больше относится к физическим реакциям, хоть и изучается на курсах химии. Существует множество реакций, когда при взаимодействии друг с другом происходит экзотермический процесс. Природа такого явления достаточно проста, если знать основы строения веществ.

Процесс нагревания любого вещества возникает по причине ускорения движения молекул. Достаточно вспомнить как нагревается вода в чайнике, чтобы понять суть такого процесса. Молекулы могут ускорять свое движение как при воздействии тепловой энергии извне, что происходит при нагревании воды в чайнике. Молекулы могут ускорять свое движение изменении внешней среды, плотности среды или при воздействии химических веществ. Когда вода попадает в концентрированную серную кислоту, то нарушается среда нахождения сильных связей самой кислоты. Объем жидкости начинает расти. Молекулы кислоты приходят в движение и равномерно занимают новый объем раствора.

Чем сильнее концентрация серной кислоты, тем сильнее происходит процесс высвобождения тепла. Молекулы воды и серной кислоты могут нагреться до температуры свыше 100 градусов по Цельсия, чем вызвать закипание воды с кислотой и высвобождения опасного пара. По данной причине всегда добавляют серную кислоту в воду, а не воду в кислоту. Серная кислота распространена в промышленности и производстве по причине простоты ее синтеза. Она одна из самых сильных окислителей и очень опасна для человека в чистом, концентрированном виде.