Uso do ácido sulfúrico pela indústria

O ácido sulfúrico é um líquido incolor, viscoso, de baixa volatilidade (temperatura de ebulição: 338°C) e extremamente solúvel em água. É a substância mais utilizada pelas indústrias, possuindo ampla aplicação nos mais variados processos.

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Tópicos deste artigo

• 1 - Fórmula
• 2 - Aplicações
• 3 - Onde é encontrado

Fórmula

O acido sulfúrico é um composto inorgânico e covalente com fórmula molecular H₂SO₄. Quando adicionado à água, libera o cátion H⁺ e o ânion sulfato (SO₄^2-), conforme a equação química seguinte:

H₂SO_4(aq) → 2 H⁺_(aq) + SO₄^2-_(aq)

Essa dissolução é altamente exotérmica, isto é, libera uma grande quantidade de calor e por isso demanda alguns cuidados durante a o processo. Para evitar acidentes, colocamos sempre o ácido sulfúrico na água, e nunca o contrário, para que assim o calor liberado possa ser dissipado com maior segurança.

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Aplicações

A maior parte do ácido sulfúrico produzido mundialmente é utilizada para a fabricação de fertilizantes fosfatados e sulfatados. Por essa e outras aplicações, o ácido sulfúrico tornou-se a substância mais utilizada pelas indústrias, podendo ser visto como índice de avaliação do desenvolvimento industrial de um país.

O ácido sulfúrico também é bastante aplicado na produção de sulfato de alumínio, um dos produtos necessários para a produção de papel. Esse processo dá-se pela reação entre o ácido sulfúrico e o óxido de alumínio presente no minério bauxita:

3 H₂SO₄ + Al₂O₃ → Al₂(SO₄)₃ + 3 H₂O

O ácido sulfúrico também está presente nas baterias de chumbo utilizadas em automóveis, atuando como eletrólito no processo de produção de energia elétrica.

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Como foi dito, o ácido sulfúrico possui diversas aplicações. Além das citadas, listaremos outras a seguir:

- Refino do petróleo;

- Fabricação do nylon;

- Preparação da superfície de metais em indústrias metalúrgicas;

- Catalisador ácido em reações químicas;

- Fabricação de explosivos;

- Tratamento de efluentes;

- Desentupidor de encanamentos (em alguns casos).

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Onde é encontrado

Devido a sua alta solubilidade em água, o ácido sulfúrico não é encontrado naturalmente na sua forma pura. Na forma diluída, pode ser encontrado na chuva ácida e em cursos d’água provenientes de fontes minerais, normalmente de sulfeto de ferro.

Na indústria, o ácido sulfúrico é produzido com base no enxofre elementar, por um método denominado processo de contato, que acontece em três etapas:

1ª etapa: queima do enxofre para produção de dióxido de enxofre.

S_(s) + O_2(g) → SO_2(g)

2ª etapa: oxidação do dióxido de enxofre a trióxido de enxofre.

2 SO_2(g) + O_2(g) → 2 SO_3(g)

3ª etapa: o trióxido de enxofre formado é hidratado, formando o ácido sulfúrico.

SO_3(g) + H₂O_(l) → H₂SO_4(l)

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Por Victor Ferreira
Professor de Química