Qual è la connessione tra cloruro di sodio e acido solforico?

Il cloruro di sodio e l'acido solforico sono due composti che vengono spesso utilizzati nei laboratori e nelle organizzazioni di produzione per vari scopi. Questi due possono anche essere usati per reazioni reciproche, al fine di produrre altri due prodotti, acido cloridrico e sodio idrogeno solforato, che possono anche essere utili. Per la produzione su piccola scala, questa reazione è uno dei mezzi preferiti per creare acido cloridrico.

Di solito, cloruro di sodio (NaCl) e acido solforico (H ₂ SO ₄ ) vengono combinati con il sale nella sua forma solida e l'acido diluito in acqua. Generalmente, la reazione di cloruro di sodio e acido solforico avviene in un'area ben ventilata, con una fonte di calore per accelerare la reazione. Mentre la produzione di acido cloridrico (HCl) e sodio idrogeno solforato (NaHSO ₄ ) può avvenire a temperatura ambiente in determinate condizioni, il riscaldamento consente a questa reazione di procedere molto più rapidamente e accuratamente. Inoltre, sebbene anche l'acido solforico concentrato possa reagire correttamente, di solito è più pericoloso lavorare e una soluzione di acqua e acido può ancora produrre HCl sufficiente per la maggior parte degli usi di laboratorio.

Un dispositivo di laboratorio comune utilizzato nella miscelazione di cloruro di sodio e acido solforico è noto come generatore di HCl. Questo dispositivo consente alle alte temperature necessarie affinché la reazione abbia luogo rapidamente, così come la ventilazione e la vetreria per catturare l'HCl mentre si forma, poiché è creato in forma gassosa. Il NaHSO ₄ viene prodotto come liquido fuso, che può essere catturato nel recipiente di vetro in cui ha luogo la reazione, e raffreddato in un solido per un uso successivo. Quando i due reagenti, cloruro di sodio e acido solforico, vengono combinati, la reazione può essere scritta come NaCl + H ₂ SO ₄ ---> HCl + NaHSO ₄ .

In questa reazione, un protone dalle foglie di acido, formando un reagente temporaneo, H ₃ O + . Il protone si unisce quindi allo ione cloro, che si dissocia facilmente dallo ione sodio nella soluzione a causa dell'elevata polarità, o carica elettrica, di entrambi questi ioni. Il calore che viene aggiunto durante questa reazione di cloruro di sodio e acido solforico consente alla reazione di procedere al completamento.

Sia l'acido solforico che l'acido cloridrico sono sostanze estremamente corrosive, in grado di reagire rapidamente con l'acqua. A meno che i prodotti di questa reazione non siano contenuti, l'acido cloridrico gassoso potrebbe potenzialmente entrare in contatto con la persona che lo esegue, causando lesioni o morte. Di conseguenza, questa reazione è di solito intrapresa solo da persone con un forte background in chimica, in condizioni di laboratorio, con attrezzature di sicurezza.