Miscela solfonitrica

Miscela solfonitrica
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolare	H3NO7S
Peso formula (u)	161,09 g/mol
Numero CAS	51602-38-1
Numero EINECS	689-717-3
Indicazioni di sicurezza
Simboli di rischio chimico
Frasi H	H271, H314, H318
Consigli P	P210, P220, P260, P264, P264+P265, P280, P283, P301+P330+P331, P302+P361+P354, P304+P340, P305+P354+P338, P306+P360, P321, P316, P317, P363, P370+P378, P371+P380+P375, P405, P420,
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La miscela solfonitrica è una miscela estremamente corrosiva di acido nitrico e acido solforico.^[1]

Applicazioni

La miscela solfonitrica concentrata viene utilizzata nelle reazioni di nitrazione di diversi composti organici, prevalentemente dei composti aromatici, tipicamente il benzene. Tale reazione procede per intermediazione dello ione nitronio.^[2] Il composto viene inoltre utilizzato nella preparazione di nanotubi in carbonio^[3] e altri nanomateriali.^[4]

Formazione dello ione nitronio

La reazione attraverso cui si forma lo ione nitronio è stata descritta nel 1982 da Field e Strachan e comprende due reazioni in equilibrio tra loro:^[5]

1) ${\ce {HNO3 <=> H+ + NO3-}}$ (dissociazione acido nitrico)

3) ${\ce {HNO3 + H+ <=> NO2+ + H2O}}$ (formazione ione nitronio)

La reazione completa è:

${\ce {HNO3H2O + H2SO4 <=>[k] NO2+ + A- + 2H2O}}$

Esperimenti dimostrano che l'equilibrio della reazione si sposta a sinistra per la reazione di dissociazione e a destra per quella di formazione dello ione nitronio all'aumentare della concentrazione dell'acido solforico. L'acido solforico non è dunque altro che un catalizzatore della reazione.^[2]

Note

^ (EN) PubChem, Schwefelsaure Salpetersaure, su pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. URL consultato l'11 giugno 2024.
^ ^a ^b Marco Dellavedova, Lucia Gigante, Angelo Lunghi, Christian Pasturenzi, Paolo Cardillo, STUDIO CINETICO DI UN SISTEMA REAGENTE BIFASE USO DI TECNICHE CALORIMETRICHE (PDF), in Chimica & Sicurezza, 2008. URL consultato l'11 giugno 2024.
^ (EN) Sofía Gómez, Nicolás M. Rendtorff e Esteban F. Aglietti, Surface modification of multiwall carbon nanotubes by sulfonitric treatment, in Applied Surface Science, vol. 379, 2016-08, pp. 264–269, DOI:10.1016/j.apsusc.2016.04.065. URL consultato l'11 giugno 2024.
^ (EN) Petra Bianchini, Francesca Merlo e Federica Maraschi, From Rice Husk Ash to Silica-Supported Carbon Nanomaterials: Characterization and Analytical Application for Pre-Concentration of Steroid Hormones from Environmental Waters, in Molecules, vol. 28, n. 2, 11 gennaio 2023, pp. 745, DOI:10.3390/molecules28020745. URL consultato l'11 giugno 2024.
^ John P. Field e Alec N. Strachan, Dependence of the rate constant and activation energy of aromatic nitration on mixed acid composition, in Industrial & Engineering Chemistry Product Research and Development, vol. 21, n. 3, 1982-09, pp. 352–355, DOI:10.1021/i300007a003. URL consultato l'11 giugno 2024.

Voci correlate

Collegamenti esterni

ECHA

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[1] (EN) PubChem, Schwefelsaure Salpetersaure, su pubchem.ncbi.nlm.nih.gov. URL consultato l'11 giugno 2024.

[:0-2] Marco Dellavedova, Lucia Gigante, Angelo Lunghi, Christian Pasturenzi, Paolo Cardillo, STUDIO CINETICO DI UN SISTEMA REAGENTE BIFASE USO DI TECNICHE CALORIMETRICHE (PDF), in Chimica & Sicurezza, 2008. URL consultato l'11 giugno 2024.

[3] (EN) Sofía Gómez, Nicolás M. Rendtorff e Esteban F. Aglietti, Surface modification of multiwall carbon nanotubes by sulfonitric treatment, in Applied Surface Science, vol. 379, 2016-08, pp. 264–269, DOI:10.1016/j.apsusc.2016.04.065. URL consultato l'11 giugno 2024.

[4] (EN) Petra Bianchini, Francesca Merlo e Federica Maraschi, From Rice Husk Ash to Silica-Supported Carbon Nanomaterials: Characterization and Analytical Application for Pre-Concentration of Steroid Hormones from Environmental Waters, in Molecules, vol. 28, n. 2, 11 gennaio 2023, pp. 745, DOI:10.3390/molecules28020745. URL consultato l'11 giugno 2024.

[5] John P. Field e Alec N. Strachan, Dependence of the rate constant and activation energy of aromatic nitration on mixed acid composition, in Industrial & Engineering Chemistry Product Research and Development, vol. 21, n. 3, 1982-09, pp. 352–355, DOI:10.1021/i300007a003. URL consultato l'11 giugno 2024.

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