Acido solforico: descrizione, caratteristiche ed utilizzi

All’interno di questo appunto viene descritto l'acido solforico, un composto chimico, utilizzato in diversi campi tra qui anche quello della chimica. Di seguito vengono descritte tutte una serie di informazioni riguardo la sua importanza, quali caratteristiche possiede, in che modo viene utilizzato e dove trova impiego. Queste sono alcune delle caratteristiche dell'acido solforico: esso ha una consistenza densa, si presenta come incolore, è oleoso ed infine è anche un corrosivo liquido.

Descrizione dell’acido solforico

, o solfato di idrogeno.
Presenta una consistenza densa, è incolore, oleoso, corrosivo liquido.
Rappresenta uno dei più importanti dal punto di vista commerciale di tutti i prodotti chimici.
L'acido solforico viene preparato industrialmente dalla reazione di acqua con triossido di zolfo, che a sua volta viene fatto tramite la combinazione chimica di biossido di zolfo e ossigeno sia dal processo di contatto o il processo camera.

Utilizzo dell'acido solforico

In varie concentrazioni l'acido solforico viene utilizzato nella produzione di fertilizzanti, pigmenti, coloranti, farmaci, esplosivi, detergenti e sali e acidi inorganici, nonché nella raffinazione del petrolio e nei processi metallurgici.

In una delle sue applicazioni più familiari, l'acido solforico funge da elettrolita in piombo di stoccaggio acido batterie.

Caratteristiche e formazione del composto

L'acido solforico puro ha un peso specifico di 1.830 a 25 ° C; si congela a 10,37 ° C.
Quando viene riscaldato, l'acido puro si decompone parzialmente in acqua e anidride solforica. L'acido solforico viene comunemente fornito a concentrazioni del 78, 93 o 98 %. A causa della sua affinità per l'acqua, l'acido solforico anidro puro non esiste in natura.
L'attività vulcanica può provocare la produzione di acido solforico, a seconda delle emissioni associate a specifici vulcani, e gli aerosol di acido solforico di un'eruzione possono persistere nella stratosfera per molti anni. Questi aerosol possono quindi riformarsi in anidride solforosa (SO 2 ), un costituente delle piogge acide, sebbene l'attività vulcanica contribuisca in misura relativamente minore alle piogge acide.
L'acido solforico è un acido molto forte; in soluzioni acquose ionizza completamente per formare ioni idronio e ioni idrogeno solfato.
In soluzioni diluite anche gli ioni idrogeno solfato si dissociano, formando più ioni idronio e ioni solfato (SO 4 2− ).
Oltre ad essere un agente ossidante, reagendo prontamente ad alte temperature con molti metalli, carbonio, zolfo e altre sostanze, l'acido solforico concentrato è anche un forte agente disidratante, combinandosi violentemente con l'acqua. In questo modo, carbonizza molti materiali organici, come il legno, carta o zucchero, lasciando un residuo carbonioso.
Queste soluzioni, comunemente contenenti il 20, il 40 o il 65 percento di anidride solforica, vengono utilizzate per la preparazione di sostanze chimiche organiche.

Gli usi dell'acido solforico

L’acido solforico viene utilizzato:

• Nella produzione di fertilizzanti.
• Nella produzione chimica.
• In laboratorio.
• Nell’industria alimentare.

Produzione di fertilizzanti

La produzione di fertilizzanti utilizza l'acido solforico per aggiungere zolfo al terreno. La maggior parte dei terreni agricoli richiede una fonte di zolfo per sostituire quella che è stata utilizzata dai raccolti o lisciviata durante i periodi di pioggia.
Le carenze di zolfo portano all'ingiallimento delle foglie, alla necrosi delle foglie e dei tessuti e allo sviluppo stentato.
I batteri del suolo lo ossidano per formare solfato.
Il solfato è la fonte di nutrimento più importante per tutta la vita vegetale e le piante possono assorbirlo facilmente attraverso le loro radici.
Un altro importante fertilizzante è il solfato di ammonio, prodotto dalla reazione tra l'ammonio e l'acido solforico.

Produzione chimica

Gli usi dell'acido solforico nella produzione chimica includono la produzione di fibre di nylon e biossido di titanio, che è un pigmento bianco brillante.
Ulteriormente, l'acido solforico è necessario per produrre l'acido fluoridrico che ha sostituito i clorofluorocarburi (CFC) per l'uso nei frigoriferi o nei sistemi aria condizionata.
Sebbene i solfiti metallici di solito non si dissolvano facilmente in acqua, altri sali di solfato sono esattamente l'opposto, rendendo l'acido solforico uno dei solventi più facilmente disponibili e migliori per l'uso in una vasta gamma di industrie.
L'acido solforico è anche usato per produrre esplosivi. L'aggiunta di acido nitrico e acido solforico alla cellulosa rende nitrocellulosa altamente infiammabile. Per questo motivo, l'acquisto di acido solforico in grandi quantità richiede una licenza.

Utilizzo in laboratorio

In laboratorio, l'acido solforico viene utilizzato come agente essiccante e in analisi quantitative in cui la concentrazione di una soluzione viene calcolata utilizzando il metodo della titolazione.
Ogni volta che l'acqua viene aggiunta all'acido, gli ioni idrogeno caricati positivamente vengono rilasciati dall'acido mediante donazione di protoni. A seconda della quantità di acido o alcali in una soluzione, è possibile calcolarne la concentrazione aggiungendo il suo opposto.
Quando si mescolano acido solforico e idrossido di sodio (NaOH), reagiranno e formeranno molecole d'acqua. Tuttavia, un metallo come il sodio in presenza di zolfo e acqua produrrà inoltre solfato di sodio (Na 2 SO 4) e acqua.

Utilizzo nell'industria alimentare

L'acido solforico viene spesso utilizzato nell'industria alimentare per disidratare alcuni alimenti come la frutta o per fermare la crescita di batteri e altri microbi nocivi che accelerano il processo di degradazione.
Viene utilizzato in forma spray per conservare carne o pollame. L'acido solforico è anche un additivo alimentare generico utilizzato nelle bevande alcoliche e nei formaggi.
Per l'essiccazione della frutta, la capacità dell'acido solforico di rimuovere l'acqua è molto apprezzata.
Nei processi di essiccazione della frutta l'acido solforico concentrato non è a diretto contatto con il frutto ma viene invece utilizzato per essiccare l'aria circostante, rimuovendo l'umidità e favorendo l’accelerazione del processo di disidratazione.