domingo, 17 de enero de 2010

De sustancia alquímica a parámetro de desarrollo





El descubrimiento del Óleo de Vitriolo (Ácido Sulfúrico) correspondió al alquimista medieval de origen árabe Jabir ibn Hayyan (Geber), aunque algunos estudiosos tribuyen su descubrimiento al alquimista persa del siglo IX Ibn Zakariya al-Razi (721-815). Al-Razi obtuvo diversas substancias por la destilación seca de minerales, entre ellos el sulfato de hierro (II) heptahidratado (Vitriolo Verde) y el sulfato de cobre (II) pentahidratado (Vitriolo Azul). Cuando cualquiera de estos dos Vitriolos son calentados se descomponen en los respectivos óxidos de hierro o de cobre, emitiendo agua y trióxido de azufre, que al combinarse producen una disolución diluida de ácido sulfúrico. Este método de obtención se popularizó en Europa a través de las traducciones de tratados islámicos por parte de alquimistas europeos como Albertus Magnus (San Alberto Magno para la Iglesia Católica). Este proceso de obtención es la razón de que el ácido sulfúrico fuese conocido como Óleo de Vitriolo o Espíritu de Vitriolo.

Tendremos que esperar hasta el siglo XVII, cuando Johann Glauber preparó ácido sulfúrico a partir de la combustión de azufre con salitre (nitrato potásico) en presencia de vapor de agua. En 1736, el londinense Joshua Ward usó este método para realizar la primer producción de ácido sulfúrico a gran escala.

En 1746, en Birmingham, John Roebuck comenzó a producirlo por el método Ward en cámaras recubiertas de plomo. Esta innovación (sustitución de cámaras de plomo por cámaras de vidrio) permitió la industrialización efectiva de la producción. El proceso de las cámaras de plomo, con varios refinamientos, ha permanecido como el método estándar durante dos siglos. El ácido sulfúrico obtenido por este método tenía a penas una concentración del 35-40%. Refinamientos posteriores en el proceso de la cámara de plomo relazadas por Joseph-Luis Gay-Lussac (Francia) y por John Glover (Reino Unido) mejorarían su concentración hasta alcanzar el 78%.

Sin embargo, la fabricación de ciertos pigmentos y de otros procesos químicos demandaban un producto mucho mas concentrado, por lo que se adopto el proceso de obtención a partir de la destilación seca del pirita (disulfato de hierro) siguiendo un proceso similar a los originales alquímicos. Sin embargo el costo de este proceso implicaba que no podía se fácilmente escalado para su producción industrial.

En 1831, el vinagrero británico Peregrine Phillips patentó un proceso mucho más económico para producir trióxido de azufre y ácido sulfúrico concentrado (proceso de contacto). Básicamente toda la producción mundial de ácido sulfúrico del planeta se obtiene por este método.

El consumo de ácido sulfúrico, como la producción de acero o de energía eléctrica, puede ser usado para indicar la prosperidad de una nación. Ello se debe a que el sulfúrico es una materia prima utilizada en un amplio rango de procesos industriales y en la producción de innumerables manufacturas.

El más grande consumidor de ácido sulfúrico (70%) es la industria de los fertilizantes de fosfatos. Pequeñas cantidades se usan en la producción de sulfato de amonio y potasio. Cantidades importantes son utilizadas como ácido deshidratante en procesos químicos orgánicos y petroquímicos y también en la refinación del petróleo. Se aplica en la industria del acero, en la extracción de cobre, uranio y vanadio de sus minerales, en la producción de dióxido de titanio (pigmento blanco) y en la purificación de metales no ferrosos. Se usa, además, en la producción de celulosa, de rayón, en el curtido de cueros, en el tratamiento de efluentes acuosos, en la obtención de plastificantes, colorantes, explosivos, pasta de dientes, adhesivos, gomas, aceites y ácidos comestibles, como cítrico y láctico. Así, la lista podría ampliarse con muchas más aplicaciones y usos.

A fines del siglo XX la producción mundial de sulfúrico se estimaba en alrededor de 150 millones de toneladas, siendo así la sustancia química producida en mayor cantidad, en todo el mundo. Mientras la mitad de la producción global se lleva a cabo en USA, en Europa todos los países fabrican ácido sulfúrico, siendo los mayores productores Alemania (3,5 millones de toneladas), España (2,8), Francia (2,2), Bélgica (2,2) e Italia (1,6). Esos países dan cuenta del 70% de la producción europea

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