Il cloruro di sodio e l’acido solforico sono due composti che vengono spesso utilizzati nei laboratori e nelle organizzazioni di produzione per una varietà di scopi. Questi due possono anche essere usati per reazioni tra loro, al fine di fornire 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 (H2SO4) sono combinati con il sale nella sua forma solida e l’acido diluito in acqua. Generalmente la reazione del cloruro di sodio e dell’acido solforico avviene in un ambiente ben ventilato, con una fonte di calore per accelerare la reazione. Mentre la produzione di acido cloridrico (HCl) e sodio idrogeno solfato (NaHSO4) può avvenire a temperatura ambiente in determinate condizioni, il riscaldamento consente a questa reazione di procedere molto più rapidamente e completamente. Inoltre, sebbene anche l’acido solforico concentrato possa reagire correttamente, di solito è più pericoloso lavorarci e una soluzione di acqua e acido può ancora produrre HCl sufficiente per la maggior parte degli scopi di laboratorio a uso limitato.
Un comune dispositivo di laboratorio utilizzato nella miscelazione di cloruro di sodio e acido solforico è noto come generatore di HCl. Questo dispositivo consente che le alte temperature necessarie per la reazione avvenga rapidamente, così come la ventilazione e la vetreria per catturare l’HCl mentre si forma, perché è creato in forma gassosa. Il NaHSO4 viene prodotto come un liquido fuso, che può essere catturato nel recipiente di vetro in cui avviene la reazione e raffreddato fino a diventare 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 + H2SO4 —> HCl + NaHSO4.
In questa reazione, un protone dall’acido esce, formando un reagente temporaneo, H3O+. 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 solitamente intrapresa solo da individui con un forte background in chimica, in condizioni di laboratorio, con attrezzature di sicurezza.