7.1 Obtención de productos inorgánicos

   El azufre, el iodo, ácido sulfúrico y el ácido nítrico, entre otros, son productos inorgánicos de interés industrial por sus aplicaciones en la industria química de transformación

Azufre:

   Físicamente el azufre es un sólido amarillo insoluble en agua.  Entre sus aplicaciones podemos destacar: la vulcanización del caucho, fabricación de pólvora, obtención de fungicidas y preparación de productos farmacéuticos.  

   El azufre generalmente se encuentra formando parte de sulfuros metálicos en depósitos de origen volcánico. Su extracción se realiza mediante el método de Frasch que consiste en fundir el azufre en el filón introduciendo vapor de agua a presión. El azufre fundido se impulsa hacia arriba con aire a presión y se recoge en grandes recipientes donde solidifica,

Iodo:

   El iodo es un halógeno que se encuentra en la naturaleza en forma de yoduros en el agua del mar, en las algas y en forma de yodatos en minerales como el salitre.

  La extracción del iodo del salitre se realiza calentando el yodato de sodio (NaIO3) con hidrogenosulfito de sodio (NaHSO3), dando lugar a un precipitado que contiene iodo sólido que posteriormente es lavado, prensado, secado y purificado.

2 IO3-   +   5 HSO3-   →  I2 (s)   +   5 SO42-   + 3H+   +   H2O

  Los principales usos del iodo son la elaboración de fármacos, medicamentos reguladores del tiroides, desinfectantes y colorantes.

Ácido sulfúrico:

   El ácido sulfúrico es un compuesto líquido, incoloro e inodoro. Es un ácido altamente corrosivo de gran poder oxidante. Existen distintos métodos de obtención de ácido sulfúrico. Uno de ellos es en cámaras de plomo, donde el dióxido de azufre (SO2) purificado se oxida a ácido sulfúrico en presencia de agua mediante gases NOx que actuan como transportadores de oxígeno,

   El método de obtención más utilizado es el Método de contacto, en el cual mediante un quemador se produce dióxido de azufre (SO2) a partir de azufre puro.

S   +   O2   →   SO2

   Posteriormente, en presencia de un catalizador (V2O5), el SO2 es transformado en SO3,

2 SO2   +   O2 ↔  2 SO3

   El SO3 se recoge sobre ácido sulfúrico concentrado y se forma ácido disulfúrico H2S2O7, posteriormente se adiciona agua, produciendose ácido sulfúrico. En esta reacción se libera gran cantidad de energía, que se utiliza para otros procesos.

SO3 (g)  +   H2SO4 (l)  →  H2S2O7 (l)

H2S2O7 (l)   + H2O  →  2 H2SO4 (ac)

   Este método es económicamente muy favorable ya que se obtiene un producto del 95% de riqueza con bajos costes de producción. Por esta razón, es el ácido inorgánico más utilizado en los procesos químicos industriales.

Ácido nítrico:

   El ácido nítrico es uno de los productos más importantes de la industria química. Se utiliza principalmente para fabricar nitrato de amonio, para su uso como fertilizante; también tiene importancia en la fabricaión de colorantes y explosivos.

   El ácido nítrico es un líquido incoloro que cuando se expone a la luz adquiere un color pardo-amarillento, provocando su descomposición en NO2. Es un ácido fuerte de alto poder oxidante.

   Para la obtención del ácido nítrico se utiliza el Método de Ostwald, que se basa en la oxidación catalítica del amoniaco. Este proceso sólo necesita amoniaco y aire como materia prima y conta de tres etapas. En primer lugar, se oxida el amoniaco en presncia de un catalizador (una fina red de platino calentada al rojo)

4 NH3   + 5 O2   →   4 NO   + 6 H2O

   A continuación se oxida el NO a NO2, y finalmente se trata con agua caliente.

3 NO2   +   H2O   →   2 HNO3   + NO

   El NO obtenido en esta última etapa se recicla y se vuelve a oxidar a NO2.