Come tutta la materia, l’acido solforico può esistere come solido, liquido o gassoso. La temperatura dell’acido determina lo stato della materia in cui si trova, con temperature più basse che rallentano gli atomi fino a quando non diventano solidi e temperature più alte che creano abbastanza movimento negli atomi da diventare prima un liquido e poi un gas. Sebbene l’acido solforico sia un liquido a temperatura ambiente, è possibile creare acido solforico solido raffreddandolo a una temperatura inferiore a 50 gradi Fahrenheit (10 gradi Celsius). Quando l’acido solforico viene diluito con acqua, la temperatura necessaria per creare acido solforico solido varierà a seconda della diluizione.
Per creare acido solforico solido, l’acido deve essere mantenuto al di sotto del suo punto di fusione. Per l’acido solforico puro, ciò significa che l’acido deve essere mantenuto al di sotto dei 50 gradi Fahrenheit. Se l’acido raggiunge questa temperatura, si scioglierà rapidamente in un liquido. L’acido solforico è solitamente pensato come un liquido perché assume questa forma a temperatura ambiente, che è il modo in cui viene solitamente conservato.
Sebbene l’acido solforico puro si solidifichi a temperature inferiori a 50 gradi Fahrenheit, la maggior parte dell’acido solforico viene diluito con acqua. Questo tipo di acido reagisce prontamente con l’acqua, rendendo difficile mantenerla pura. Inoltre, l’acido è più stabile a determinate diluizioni, quindi di solito viene mantenuto parzialmente diluito. Al 99% di acido solforico, all’1% di acqua, l’acido si congela quando raggiunge una temperatura di 41 gradi Fahrenheit (5 gradi Celsius). Al 98%, la creazione di acido solforico solido richiede temperature inferiori a 30 gradi Fahrenheit (-1.1 gradi Celsius).
È importante controllare il punto di fusione specifico per ogni concentrazione di acido solforico che verrà mantenuto congelato poiché la temperatura necessaria per trasformare l’acido solforico liquido in un solido non segue un andamento regolare. Una diluizione contenente il 93% di acido solforico, che può essere utilizzata per creare fluoruro di idrogeno, diventa un solido a -21 gradi Fahrenheit (-29.4 gradi Celsius), una temperatura inferiore a quella necessaria per congelare il 98% di acido. Una diluizione del 78% di acido diventa solida a 11.5 gradi Fahrenheit (-11.4 gradi Celsius).
È più probabile che le industrie utilizzino l’acido solforico in forma liquida. Sebbene l’acido solforico solido non sia particolarmente utile, è importante che chiunque conservi questo materiale sia a conoscenza del punto di congelamento per la diluizione dell’acido solforico che sta immagazzinando, e l’acido deve essere mantenuto a temperature che lo mantengano solido o forma liquida. Le proprietà fisiche dell’acido, inclusa la quantità di volume che occupa, possono cambiare se l’acido cambia da una fase all’altra e un cambiamento imprevisto di volume potrebbe causare stress a un contenitore che viene utilizzato per immagazzinare l’acido.