Quali sono gli effetti dell'acido solforico?
La maggior parte degli effetti dell'acido solforico derivano dalla sua forte acidità e dalla sua grande affinità per l'acqua. La corrosione dei metalli da parte dell'acido solforico è causata dalla sua acidità. Gli effetti dell'acido solforico sui materiali organici, incluso il tessuto umano, sono in gran parte il risultato delle sue proprietà disidratanti. Materiali come legno, carta e tela di cotone vengono carbonizzati rapidamente a contatto con l'acido.
Gli effetti dell'acido solforico sui metalli sono tipici di un acido forte: reagirà con quei metalli che sono più reattivi dell'idrogeno per formare un sale di solfato metallico e rilasciare idrogeno gassoso. Reagirà in questo modo con molti metalli comuni, tra cui ferro, zinco e alluminio. La reazione è più vigorosa con l'acido diluito che con l'acido concentrato. Ciò limita i materiali che possono essere utilizzati per immagazzinare l'acido, sebbene in forma concentrata possa essere immagazzinato in serbatoi di acciaio inossidabile. Il rilascio di idrogeno gassoso rappresenta un potenziale rischio di esplosione in caso di fuoriuscita o perdita, se l'acido viene a contatto con i metalli.
L'acido solforico è un agente disidratante molto potente e una grande quantità di calore viene rilasciata quando l'acido concentrato viene a contatto con l'acqua. Se si aggiunge acqua a un eccesso di acido, il calore prodotto fa bollire immediatamente l'acqua, causando la spruzzatura dell'acido su una vasta area. Per questo motivo, l'acido solforico concentrato deve essere sempre diluito aggiungendolo - lentamente - all'acqua; il processo non dovrebbe mai essere invertito.
Gli effetti disidratanti dell'acido solforico spiegano le sue reazioni con molti materiali organici comuni. Rimuoverà l'idrogeno e l'ossigeno dalle molecole che contengono questi elementi nel rapporto 2: 1 trovato nella molecola d'acqua (H 2 O) - ad esempio i carboidrati - che includono zuccheri, amido e cellulosa. L'acido solforico reagirà con i carboidrati per rimuovere l'idrogeno e l'ossigeno, lasciando indietro il carbonio. Una dimostrazione di laboratorio ben nota illustra questo; l'acido solforico concentrato viene aggiunto allo zucchero da tavola al saccarosio in un becher e lo converte rapidamente in una massa di carbone, con una buona quantità di calore prodotto. Questo è il motivo per cui l'acido solforico carbonizza legno e carta - sostanze costituite principalmente da carboidrati.
Gli effetti dell'acido solforico sulla pelle sono ben documentati e sono di nuovo dovuti alle proprietà disidratanti dell'acido piuttosto che alla sua acidità. Il contatto della pelle con l'acido concentrato provoca dolore e gonfiore dei tessuti in pochi secondi. Se il contatto è sufficientemente prolungato, possono verificarsi ustioni profonde e potrebbe verificarsi una carbonizzazione, con conseguente scolorimento del marrone. A causa del gonfiore causato, le ustioni da acido solforico spesso provocano cicatrici permanenti.
Quando si usa l'acido solforico, indossare sempre guanti e occhiali protettivi adeguati; si raccomandano anche una visiera e un grembiule protettivo. Piccole fuoriuscite sulla pelle non protetta possono essere trattate con un rapido lavaggio con abbondante acqua. Versamenti più grandi comportano il rischio di irrorazione di acido se l'acqua viene applicata immediatamente - è meglio rimuovere rapidamente quanto più acido possibile prima del lavaggio.
L'acido solforico non è volatile a temperatura ambiente e quindi normalmente non rappresenta un pericolo per inalazione; tuttavia, nel caso in cui questo acido o il suo precursore industriale, il triossido di zolfo venga a contatto con l'acqua, la violenza della reazione può produrre una sottile nebbia di goccioline di acido solforico. Ciò può danneggiare gli occhi, le vie respiratorie e i polmoni se inalato. L'esposizione cronica alla nebbia di acido solforico - ad esempio, in una pianta di acido solforico - può avere effetti a lungo termine sulla salute e può comportare un rischio di cancro per i lavoratori.
Le reazioni dell'acido solforico con altri materiali possono provocare prodotti pericolosi. Ad esempio, rilascerà vapori tossici e corrosivi a contatto con alogenuri, come cloruri, fluoruri e bromuri. Il contatto con clorati e permanganati produce composti fortemente ossidanti che comportano un rischio di incendio o esplosione.