Fabricación de ácido sulfurico (Método de contacto).

El método de contacto para la
producción de ácido sulfúrico es un método que utiliza una catálisis
heterogénea, es decir, el catalizador empleado está en una fase de agregación
distinta. En concreto, suele utilizarse un catalizador sólido, el pentaóxido de
divanadio, V₂O₅. Este método permite obtener un ácido
sulfúrico con una concentración en torno al 98% en peso (es decir, 98 gramos de
ácido sulfúrico por cada 100 gramos de disolución; los dos gramos restantes son
agua).

Primera etapa: producción de dióxido de azufre, SO₂.

En general, la producción de SO2 se puede escribir como:

                          S_(s)+ O_2(g) ⇒ SO_2(g)

Segunda etapa: producción de trióxido de azufre, SO₃, a
partir de SO₂.

La producción de trióxido de azufre a partir de la reacción del dióxido de azufre con el oxígeno es una
reacción exotérmica y reversible (no se produce de forma completa sino que
alcanza un equilibrio químico, en el que sigue habiendo presencia tanto de reactivos
como de productos). Podemos escribir su ecuación termoquímica como:

                          2SO_2(g)+ O_2(g) ⇔ 2SO_3(g)   


La reacción se lleva a cabo en presencia de un catalizador sólido, que puede ser platino o pentaóxido de
vanadio, V2O5, aunque este último es más habitual porque es menos susceptible
de envenenamiento y desgaste que el platino. La actuación del catalizador es
óptima entre 400 y 450ºC. En cuanto a la presión, se mantiene a 1 o 2 atmósfera.


Tercera etapa: Conversión del SO₃ en ácido sulfúrico.

La conversión del SO₃ en ácido sulfúrico no se puede llevar a cabo por simple reacción del trióxido
de azufre con agua. El motivo es que la reacción SO₃ + H₂O⇒H₂SO₄ es incontrolable y crea una niebla de ácido sulfúrico y de
trióxido de azufre que afecta negativamenteal proceso. Por ello, en lugar de esto, lo que se hace primero es disolver el
trióxido de azufre en ácido sulfúrico concentrado, lo que produce ácidodisulfúrico:

                             H₂SO_4(l) + SO_3(g)⇒ H₂S₂O_7(l)

A este ácido también se le
denomina ácido sulfúrico fumante, por su tendencia a emitir vapores. El H₂S₂O_7(l)
sí que puede reaccionar con agua de forma segura en una reacción favorable
termodinámicamente, descomponiéndose para producir ácido sulfúrico concentrado del 97 al 99%.

                             H₂S₂O_7(l)+ H₂O_(l) ⇒ 2H₂SO_4(l)

_{Tomado de: http://www.quimitube.com/fabricacion-acido-sulfurico-metodo-de-contacto eldía: 16/09/2015}



Tomada de: http://www.100ciaquimica.net/images/temas/tema11/ima/sinh2so4.gif el día: 16/09/2015