Quali sono gli effetti dell'acido solforico sull'acciaio?
L'acido solforico è un acido forte in grado di rispondere in molti modi diversi e la reazione dell'acido solforico sull'acciaio può talvolta essere contraddittoria. A determinate concentrazioni, l'acido solforico sull'acciaio formerà uno strato protettivo e l'acciaio andrà bene. Altre concentrazioni produrranno corrosione e l'acciaio si deteriorerà lentamente. Con l'acciaio corrosivo, l'acido solforico forma spesso gas idrogeno, che favorisce la corrosione. Bassi livelli di idrogeno possono causare scanalature o deformazioni dell'acciaio.
La migliore reazione dell'acido solforico sull'acciaio è che l'acido inizia a creare uno strato di solfato di ferro che protegge l'acciaio dall'acido e non provoca corrosione e poca perdita di metallo. Ciò si verificherà solo se la concentrazione di acido solforico è compresa tra il 70 percento e il 99,5 percento. Ad una concentrazione in questo intervallo, può essere conservato in una custodia d'acciaio non protettiva e sfoderata.
Come con la maggior parte delle sostanze, la reazione più comune dell'acido solforico sull'acciaio è la corrosione. Indipendentemente dal fatto che la concentrazione sia inferiore o superiore all'intervallo di concentrazione sicuro, l'acido solforico inizierà a corrodere l'acciaio. La corrosione è generalmente lenta, ma concentrazioni molto elevate possono rapidamente assorbire l'acciaio. Per trattenere l'acido solforico a concentrazioni più sicure, utilizzare una cassa in acciaio rivestita con solfato di ferro e, se possibile, riempire il rivestimento, se necessario.
Quando l'acido solforico sull'acciaio reagisce, si verifica più della perdita di metallo. Un sottoprodotto di questa corrosione è l'idrogeno gassoso, che agisce per rimuovere lo strato protettivo di solfato di ferro. Ciò accade perché l'idrogeno presente nell'acido solforico si libera per fare spazio al ferro nell'acciaio, che fa diventare idrogeno l'idrogeno. Questo fa sì che la corrosione dell'acciaio acceleri e, se non riparata, renderà inevitabile un'ulteriore corrosione. Per questo motivo, è necessario controllare la cassa in acciaio e riempire spesso lo strato protettivo.
Un basso livello di idrogeno può non condannare il metallo al completo deterioramento, ma può invece causare cambiamenti nella forma dell'acciaio. Se l'idrogeno gassoso è leggero, quando rimuove qualsiasi solfato di ferro, la reazione tra acido solforico e acciaio produrrà automaticamente ulteriore solfato di ferro. Questo costante aumento della corrosione, della protezione e dell'idrogeno gassoso implica che l'acciaio normalmente si solchierà o deformerà in direzioni casuali. A questo punto, l'acciaio è spesso inutilizzabile, soprattutto se ha agito come una pompa per spostare l'acido solforico.