Ácido Sulfúrico

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O que é Ácido Sulfúrico?

Ácido sulfúrico também soletrado como ácido sulfúrico ou H2SO4 é um líquido incolor, incolor, oleoso e inodoro. Além disso, é muito corrosivo. Outro nome para ele é Óleo de Vitríolo. Devido às suas amplas aplicações, ele tem aludido como o “Rei dos Químicos”. Além disso, podemos encontrá-lo tanto em estado livre como combinado.

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Processo de fabricação de ácido sulfúrico

Em geral, existem duas técnicas para a produção industrial de ácido sulfúrico. São elas:

• Processo de câmara de chumbo
• Processo de contacto

Agora, vejamos estes processos em detalhe.

1) Processo de contacto

O processo de contacto tem três passos principais.

• Passo – I: Produção de Dióxido de Enxofre

O dióxido de enxofre é produzido pelo aquecimento de minérios de enxofre ou de sulfureto. Por exemplo, as pirites de ferro em excesso de ar.

S (Enxofre) + O2(Oxigénio) + Δ(Aquecimento) → SO2(Dióxido de enxofre)

4FeS(Pirites de ferro) + 7O2(Oxigénio) + Δ(Aquecimento) → 2Fe2O3(Óxido férrico) + 4SO2(Dióxido de enxofre)

• Passo -II: Formação de trióxido de enxofre

Então o dióxido de enxofre é oxidado com oxigênio atmosférico para trióxido de enxofre usando V2O5 como catalisador.

2SO2(Dióxido de enxofre) + O2(Oxigênio) + V2O5(Catalisador) → SO3(Trióxido de enxofre)

• Passo -III: Conversão do trióxido de enxofre em ácido sulfúrico

Depois disso, o trióxido de enxofre é quebrado em 98% de ácido sulfúrico para dar oleum. Outro nome para o oleum é ácido pirossulfúrico. Então o Oleum é diluído com água para dar o ácido sulfúrico da concentração desejada.

SO3(Trióxido de enxofre) + H2SO4(Ácido sulfúrico -98%) → H2S2O7(Ácido pirossulfúrico/Oleum)

H2S2O7(Ácido pirossulfúrico/Oleum) + H2O(Diluição) → 2H2SO4(Ácido sulfúrico)

2) Processo de Câmara de Chumbo

O processo de Câmara de Chumbo é uma das técnicas de fabricação mais comuns. Resulta em cerca de 50-60 ácidos de grau B. Neste processo, usamos SO2 úmido na presença de óxidos de nitrogênio (impulso dinâmico). Como resultado, ele se oxida com o oxigênio no ar e forma o trióxido de enxofre. Esta reação é expressa como

2SO2 + O2 → 2SO3

Então o trióxido de enxofre é feito para reagir com água para obter H2SO4. Esta reacção é expressa como

SO3 + H2O → H2SO4

Propriedades físicas do ácido sulfúrico

• Ácido sulfúrico é um fluido espesso, incolor e oleoso.
• Tem uma gravidade específica de 1.84 a 298 K.
• O ponto de ebulição do ácido é 611 K. O maior ponto de ebulição e espessura deste químico é devido à ligação de hidrogénio.
• Este químico forte reage com água libertando bastante calor. Assim, nunca se deve adicionar água ao H2SO4. Ao invés disso, você deve adicionar o ácido à água, lentamente com agitação apropriada.

Propriedades Químicas do Ácido Sulfúrico

• Ácido sulfúrico é um ácido dibásico forte. Também é diprótico e ioniza em dois estágios na solução aquosa.
• Este químico é altamente corrosivo, reativo e é solúvel em água. Tem um poder oxidante muito alto e, portanto, age como um forte agente oxidante.
• Tem uma volatilidade muito baixa. Por este motivo, desempenha um papel na preparação de ácidos mais voláteis dos seus sais comparativos.
• Ácido sulfúrico concentrado é um agente desidratante muito forte. Assim, este químico é usado para secar muitos gases úmidos que não reagem com o ácido.
• Expulsa adicionalmente água de misturas naturais como amidos.
• Como é um bom agente oxidante, ele pode oxidar tanto os não metálicos quanto os metais. Além disso, ele mesmo reduz ao dióxido de enxofre.

algumas reacções comuns do ácido sulfúrico

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• Ácido sulfúrico concentrado quente oxida o cobre ao sulfato de cobre.

Cu + 2H2SO4 → CuSO4 + SO2 + H2O

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• Ácido sulfúrico concentrado liberta cloreto de hidrogénio a partir do cloreto de sódio. Também fornece fluoreto de hidrogênio de fluoreto de cálcio.

CaF2 + H2SO4 → CaSO4 + 2HF

• Queima glicose, açúcar e amido até o carbono.

C12H22O11 + (H2SO4) → 12C + 11H2O

Exemplo Resolvido para Você

Q: Anote os principais usos do ácido sulfúrico.

Ans: Os usos do ácido sulfúrico são:

• É um químico comum na preparação de fertilizantes. Por exemplo, sulfato de amônio e superfosfato.
• Usamos na fabricação de corantes, tonalidades e tintas.
• É um químico comum na fabricação de explosivos. Por exemplo, TNT.
• Outros produtos químicos imperativos necessitam da presença de ácido sulfúrico. Sem ácido sulfúrico, não podemos obter estes produtos químicos. Por exemplo, o ácido clorídrico, fosfórico e nítrico. Também é necessário para o carbonato de sódio.
• Utilizamo-lo como parte do refino do petróleo.
• Actua como um agente decapante.
• Este químico é comum como agente de laboratório, desidratante e oxidante.