Quali sono i diversi prodotti di acido solforico?
Di tutti i prodotti chimici utilizzati nell'industria, l'acido solforico è coinvolto nella produzione di più prodotti di qualsiasi altro. I prodotti a base di acido solforico possono essere costituiti dall'acido stesso, a varie concentrazioni, ad esempio come reagente di laboratorio o detergenti per drenaggio. In alternativa, può far parte di un prodotto, ad esempio una batteria per auto, oppure può essere utilizzato nella sintesi di altri prodotti chimici utili. Molte di queste sostanze chimiche sono solfati - sali di acido solforico - che coinvolgono direttamente l'acido solforico nel processo di fabbricazione. Includono fertilizzanti e medicinali. Inoltre, ci sono molti prodotti che coinvolgono indirettamente l'acido solforico.
Tra i prodotti a base di acido solforico più semplici vi sono i detergenti per drenaggio che consistono principalmente dell'acido stesso ad alta concentrazione - di solito una soluzione di acido solforico al 90% -95% - sebbene possa essere aggiunto un colorante. Poiché il detergente per drenaggio dell'acido solforico non deve essere di elevata purezza per servire al suo scopo, viene spesso usato acido impuro di scarto. È generalmente efficace nella pulizia di scarichi bloccati da materiali organici, ma deve essere usato con cura e non deve mai essere applicato in combinazione con detergenti a base di alcali.
Le batterie al piombo acido sono uno dei più importanti e comuni prodotti di acido solforico. La maggior parte dei veicoli a motore utilizza batterie di questo tipo. L'acido solforico nelle batterie è di solito una soluzione acquosa al 30-40%. Piastre alternate di piombo e ossido di piombo IV vengono immerse nella soluzione e quando il circuito è completato viene generata una corrente da due reazioni chimiche che si verificano.
Il piombo reagisce con gli ioni HSO 4 dall'acido solforico per formare solfato di piombo, fornendo due elettroni, e nell'altra reazione, l'ossido di piombo IV reagisce con gli ioni HSO 4 , formando nuovamente solfato di piombo, ma questa volta accettando due elettroni . Le due reazioni fanno sì che una corrente - un flusso di elettroni - fluisca dalle piastre di piombo alle piastre di ossido. Queste reazioni possono essere invertite applicando una corrente alla batteria, in modo che possa essere ricaricata quando si scarica a causa della diluizione dell'acido e dell'accumulo di solfato di piombo.
Molti prodotti di acido solforico sono solfati. Questi sono i sali formati quando l'acido solforico reagisce con una base o un metallo. Uno dei più importanti prodotti a base di solfato è il fertilizzante solfato di ammonio, prodotto combinando ammoniaca e acido solforico: 2NH 3 + H 2 SO 4 → (NH 4 ) 2 SO 4 . Il solfato di ammonio fornisce fonti di azoto e di zolfo che sono facilmente utilizzabili dalle piante, ma tende anche ad acidificare il terreno e viene normalmente utilizzato con la calce per contrastare questo effetto. Può, tuttavia, essere utilizzato per abbassare intenzionalmente il pH di terreni troppo alcalini.
Un altro utile sale di acido solforico è il solfato di ferro II - noto anche come solfato ferroso - prodotto dalla reazione del ferro con acido solforico. È usato per aumentare i livelli di ferro nelle persone che soffrono di alcune forme di anemia, come integratore di ferro per le donne in gravidanza e come trattamento del suolo per fornire ferro e ridurre il pH. Il solfato di magnesio - noto anche come sali di Epsom - è usato per trattare la carenza di magnesio nei suoli e come esaltatore di sapidità nei prodotti di acqua in bottiglia. Ha anche una serie di usi medici. Sebbene alcuni siano fabbricati con minerali naturali, sono anche prodotti dalla reazione di acido solforico e ossido di magnesio.
L'acido solforico è anche coinvolto meno direttamente nella produzione di una vasta gamma di altri prodotti. Questi includono plastica, detergenti, coloranti ed esplosivi. Sebbene questi prodotti non contengano effettivamente acido solforico o suoi sali, l'acido svolge un ruolo cruciale nella loro fabbricazione.