L'acido solforico e muriatico /acido cloridrico sono due acidi minerali forti con una pletora di usi nei laboratori di chimica. In termini di massa pura, l'acido solforico è il singolo prodotto più grande dell'industria chimica statunitense. La produzione annuale di acido muriatico non è neanche lontanamente altrettanto grande, ma è anche una sostanza chimica industriale chiave.

Composizione

L'acido muriatico e l'acido solforico sono composti chimici molto diversi. L'acido muriatico ha la formula HCl, mentre l'acido solforico ha la formula H2SO4. Ciò significa che le molecole di acido solforico hanno due idrogeni, uno di zolfo e quattro ossigeni, mentre le molecole di acido muriatico hanno un atomo di idrogeno e un atomo di cloro. L'acido solforico puro (cioè senza acqua) emette fumi quando è riscaldato perché parte dell'H2SO4 si sta decomponendo per produrre acqua e triossido di zolfo.

Caratteristiche

A temperatura ambiente in assenza di acqua, puro l'acido solforico è un liquido oleoso, mentre il cloruro di idrogeno puro è un gas. Entrambi i composti si dissolvono abbastanza facilmente nell'acqua e, generalmente, quando si acquista l'acido, si acquista una soluzione acquosa della sostanza chimica. L'acido solforico può dare via due ioni di idrogeno, mentre l'acido muriatico può dare via solo uno. Sia l'acido muriatico che l'acido solforico sono acidi molto forti e in soluzione concentrata risultano in un pH molto basso.

Reattività

Soprattutto quando l'acido solforico caldo e concentrato può agire come agente ossidante, vale a dire può togliere gli elettroni dalle altre specie nella reazione. L'acido muriatico non è un agente ossidante, sebbene il suo ione cloruro possa agire da nucleofilo, così acido muriatico concentrato può essere usato in chimica organica per sostituire un gruppo alcolico con un atomo di cloro (tipicamente in presenza di cloruro di zinco). Lo ione solfato, al contrario, non agisce tipicamente come un nucleofilo.

Forza

I chimici descrivono spesso la forza di un acido usando un numero chiamato pKa, che è uguale al log negativo del costante di dissociazione acida. La costante di dissociazione dell'acido è una misura della forza di un acido in acqua. Più negativo è il pKa, più forte è l'acido. Un acido come acido solforico che può dare via due ioni di idrogeno ha due pKas. Il pKa1 per l'acido solforico è -3, mentre il suo pKa2 è 1.99. Il pKa per l'acido muriatico, al contrario, è -7.