Quali sono gli effetti dell’acido solforico?

La maggior parte degli effetti dell’acido solforico deriva 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, compreso il tessuto umano, sono in gran parte il risultato delle sue proprietà disidratanti. Materiali come legno, carta e cotone vengono rapidamente carbonizzati 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. Questo limita i materiali che possono essere utilizzati per immagazzinare l’acido, anche se in forma concentrata può essere immagazzinato in serbatoi di acciaio inossidabile. Il rilascio di gas idrogeno rappresenta un potenziale rischio di esplosione in caso di fuoriuscita o perdita, se l’acido entra in contatto con 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 l’acqua viene aggiunta a un eccesso di acido, il calore prodotto fa bollire immediatamente l’acqua, il che può provocare la spruzzatura dell’acido su un’ampia area. Per questo motivo l’acido solforico concentrato va 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 idrogeno e ossigeno dalle molecole che contengono questi elementi nel rapporto 2:1 che si trova nella molecola dell’acqua (H2O) – 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 il carbonio. Una ben nota dimostrazione di laboratorio lo illustra; l’acido solforico concentrato viene aggiunto allo zucchero da tavola saccarosio in un bicchiere e lo converte rapidamente in una massa di carbone di legna, con una buona quantità di calore prodotto. Questo è il motivo per cui l’acido solforico carbonizza il legno e la carta, sostanze che consistono principalmente di carboidrati.

Gli effetti dell’acido solforico sulla pelle sono ben documentati e sono ancora 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 esserci un po’ di carbonizzazione, con conseguente scolorimento marrone. A causa del gonfiore causato, le ustioni da acido solforico spesso provocano cicatrici permanenti.

Quando si utilizza l’acido solforico, devono essere sempre indossati guanti protettivi e occhiali di sicurezza adeguati; si consigliano anche una visiera e un grembiule protettivo. Piccole fuoriuscite sulla pelle non protetta possono essere trattate con un tempestivo lavaggio con abbondante acqua. Fuoriuscite più grandi comportano il rischio di spruzzi 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, l’anidride solforosa, venga a contatto con l’acqua, la violenza della reazione può produrre una fine nebbia di goccioline di acido solforico. Questo può danneggiare gli occhi, le vie respiratorie e i polmoni se inalato. L’esposizione cronica alla nebbia di acido solforico, ad esempio in un impianto di acido solforico, può avere effetti sulla salute a lungo termine e può rappresentare un rischio di cancro per i lavoratori.

Le reazioni dell’acido solforico con altri materiali possono dare origine a prodotti pericolosi. Rilascerà, ad esempio, 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.