Solforosa e solforica

[al-ham-bic]

Mi sono posto altrove questa semplice domanda, che mi lascia perplesso per motivi, diciamo così, "storici".

Qualcuno ha idea in che rapporto avvengono queste due reazioni? (senza catalizzatori naturalmente)

S + O2 SO2
2 S + 3 O2 2 SO3

In pratica, bruciando lo zolfo con l'ausilio di un po' di KNO3, quanta anidride SOLFORICA viene prodotta rispetto alla SO2?
Sono sempre stato dell'idea che il rapporto sia infimo, ma magari mi sono sempre sbagliato...

[NaClO3]

Provando a ''decomporre'' il KNO3, seguendo precisamente la stechiometria della seguente:
5S₈ + 48KNO₃ = 24N₂ + 24K₂SO₄ + 16SO₃

dubito avvenga la completa formazione di SO₃.
Si sà che la formazione di SO₃ è sfavorita dal calore....
E qui ce n'è davvero tanto.
E' favorita dalla pressione, e su questa si tende spesso a 1 atm, lavorando ''all'aperto''!!

[al-ham-bic]

Numericamente viene, ma non penso proprio in pratica.
Però sono quelle reazioni apparentemente stupide che non si sa mai cosa si produca esattamente.
K polisolfuro, K solfato, SO2, questi sono certi... ma questo è un altro problema.
Sarebbe attinente al "mio" problema se nella reazione si producessero in discreta quantità ossidi d'azoto, i quali catalizzerebbero l'ossidazione a SO3
Stiamo ancora a vedere.

[Dott.MorenoZolghetti]

La reazione tra nitrato alcalino e zolfo porta essenzialmente a SO2.
Ho provato a sintetizzare SO3 anche con questo sistema, ma senza succeso.
Se si forma SO3, la quantità è davvero trascurabile rispetto a SO2, così che nella massa gassosa, non si avverte la presenza di SO3, anche in presenza di aria umida. Ovviamente parte dell'ossigeno utile all'ossidazione proviene dall'aria, quindi non è così immediata la reazione e il relativo bilanciamento. Nel residuo io non ho trovato solfato, ma nitrito. Potrebbe trattarsi anche di un problema di temperatura, ma attenzione a questi tipi di reazione, a volte si perde il controllo del materiale nel reattore e potrebbe diventare pericoloso. Una particolare attenzione va posta nella reazione tra un clorato alcalino e lo zolfo: nulla di simpatico.

[al-ham-bic]

Ecco, è esattamente quello che ho sempre sostenuto e che sostengo tutt'ora. Tutta SO2, o quasi.
Se dai un'occhiata al mio blog capisci qual'è il problema.

[Max Fritz]

Forse le campane sono proprio i catalizzatori che qui mancano?

[NaClO3]

La campana serve solo a trattenere il gas... ma dato che erano riempite anche di vapor d'acqua , forse utilizzando sempre la stessa acqua, con più passaggi di zolfo....

[al-ham-bic]

La campana serve solo a trattenere il gas... ma dato che erano riempite anche di vapor d'acqua , forse utilizzando sempre la stessa acqua, con più passaggi di zolfo....

Certo, proprio così si faceva!
Ma, continuo a chiedermi, come faceva a venir fuori un H2SO4 decente, visto che è indubbio che veniva?
Mica si bruciava una tonnellata di zolfo per un bicchiere di acido!
Probabilmente la risposta sarà banale, ma vorrei che qualcuno me la giustificasse.

[Dott.MorenoZolghetti]

Si tratta di alchimia e non di chimica, però c'è da dire che l'acido solforico lo conoscevano e quindi lo producevano in qualche modo. Secondo me esiste la possibilità che qualche metallo (forse a livello di impurezza) fungesse da catalizzatore (come nelle camere a piombo). D'altra parte, per molto tempo, si è prodotto per isolamento dai solfati. Facevo esperimenti in questo senso sin da piccolo, con lo zolfo che il nonno usava per il trattamento delle viti. Ne bruciavo a etti... ma di solforico neppure l'ombra. Poi ho scoperto che, se al posto dell'acqua, usavo l'acqua ossigenata, allora la cosa funzionava. Quindi ho fatto il primo solforico così e subito dopo ho ottenuto la mia prima "acqua forte" dal salnitro. E' stata questa la mia seconda grande scoperta: l'acido solforico è padre di tutti gli acidi (lo avevo letto da qualche parte, ma non avevo ben colto il senso). Il mio terzo acido è stato il nitroso, proprio a partire dal residuo della reazione tra zolfo e salnitro: un liquido azzurrino, effimero come la neve in maggio. Poi ho scoperto che la Merck aveva un catalogo e...

[al-ham-bic]

Condivido (anche nella sequenza degli eventi ) ma la questione resta aperta.

Che l'H2SO4 fosse noto dal periodo alchimistico è comprensibile; del resto a Nordhausen si produsse oleum per una vita e per tutta Europa dal FeSO4... e lì effettivamente il catalizzatore c'era! Questo mi sta bene.

Continuo a non trovarlo tuttavia con il sistema a campana, in cui si bruciava semplicemente dello zolfo mescolato ad un po' di nitro ed i fumi di combustione erano assorbiti con acqua in grandi storte di vetro. Il prodotto era, dopo svariati passaggi di concentrazione, non acido solforoso come la logica direbbe, ma acido solforico.
Il catalizzatore che tu ipotizzi,e ti giustifico, mi suona però un po' come la famosa impurezza dello sfortunato Dr.Jekill

(Così ho riassunto anche per chi non avesse letto altrove)