Quali sono i diversi prodotti di acido solforico?

Di tutte le sostanze chimiche utilizzate nell’industria, l’acido solforico è coinvolto nella fabbricazione di più prodotti di qualsiasi altro. I prodotti dell’acido solforico possono essere costituiti dall’acido stesso, a varie concentrazioni, ad esempio come reagente da laboratorio o in detergenti per scarichi. In alternativa, può far parte di un prodotto, ad esempio una batteria per auto, o può essere utilizzato nella sintesi di altre sostanze chimiche utili. Molte di queste sostanze chimiche sono solfati, sali di acido solforico, che coinvolgono direttamente l’acido solforico nel processo di produzione. Includono fertilizzanti e medicinali. Inoltre, ci sono molti prodotti che coinvolgono indirettamente l’acido solforico.

Tra i prodotti di acido solforico più semplici ci sono i detergenti per scarichi che consistono principalmente nell’acido stesso ad alta concentrazione – di solito una soluzione di acido solforico al 90%-95% – sebbene possa essere aggiunto un colorante. Poiché il detergente per scarichi con acido solforico non deve essere di elevata purezza per svolgere il suo scopo, viene spesso utilizzato acido di scarto impuro. È generalmente efficace nella pulizia degli scarichi ostruiti da materiali organici, ma deve essere usato con cura e non deve mai essere applicato in combinazione con detergenti per scarichi a base di alcali.

Le batterie al piombo sono uno dei prodotti di acido solforico più importanti e comuni. La maggior parte dei veicoli a motore utilizza batterie di questo tipo. L’acido solforico nelle batterie è solitamente una soluzione acquosa al 30-40%. Piastre alternate di piombo e ossido di piombo IV sono immerse nella soluzione e quando il circuito è completato viene generata una corrente da due reazioni chimiche che avvengono.

Il piombo reagisce con gli ioni HSO4- dell’acido solforico per formare solfato di piombo, fornendo due elettroni, e nell’altra reazione, l’ossido di piombo IV reagisce con gli ioni HSO4-, formando nuovamente solfato di piombo, ma questa volta accettando due elettroni. Le due reazioni fanno fluire una corrente, un flusso di elettroni, dalle piastre di piombo alle piastre di ossido. Queste reazioni possono essere invertite applicando una corrente alla batteria, in modo che possa essere ricaricata quando si scarica a causa della diluizione dell’acido e dell’accumulo di solfato di piombo.

Molti prodotti dell’acido solforico sono solfati. Questi sono i sali formati quando l’acido solforico reagisce con una base o un metallo. Uno dei più importanti prodotti a base di solfato è il fertilizzante solfato di ammonio, ottenuto dalla combinazione di ammoniaca e acido solforico: 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4. Il solfato di ammonio fornisce fonti sia di azoto che di zolfo facilmente utilizzabili dalle piante, ma tende anche ad acidificare il terreno e viene normalmente utilizzato con la calce per contrastare questo effetto. Può però essere utilizzato per abbassare intenzionalmente il pH di terreni troppo alcalini.

Un altro sale di acido solforico utile è il solfato di ferro II, noto anche come solfato ferroso, prodotto dalla reazione del ferro con l’acido solforico. È usato per aumentare i livelli di ferro nelle persone che soffrono di alcune forme di anemia, come integratore di ferro per le donne in gravidanza e come trattamento del suolo per fornire ferro e ridurre il pH. Il solfato di magnesio, noto anche come sali di Epsom, è usato per trattare la carenza di magnesio nei terreni e come esaltatore di sapidità nei prodotti per l’acqua in bottiglia. Ha anche una serie di usi medici. Sebbene alcuni siano prodotti da minerali naturali, sono anche prodotti dalla reazione di acido solforico e ossido di magnesio.
L’acido solforico è anche coinvolto in modo meno diretto nella fabbricazione di una vasta gamma di altri prodotti. Questi includono plastica, detergenti, coloranti ed esplosivi. Sebbene questi prodotti non contengano effettivamente acido solforico o suoi sali, l’acido svolge un ruolo cruciale nella loro fabbricazione.