Acidos sulfurico clorhídrico y soda caústica

ELIMINACIÓN DE ÁCIDO CLORHÍDRICO, ÁCIDO SULFÚRICO
Y SODA CAÚSTICA.

INTRODUCCIÓN

En este caso se tiene una considerable cantidad de los tres reactivos y aunque se desconoce la concentración, es necesario hacer una evaluación de los costos que implicaría el desecho de los mismos. Aprovecharlos en otro proceso, reciclar, recuperar, vender o cualquier alternativa factible antes de unadisposición final por destrucción (en este caso por neutralización) ya que la tarea de desecho implica un costo considerable en logística.

Otra alternativa es contactar a BORSI “Bolsa Nacional de Residuos y Subproductos Industriales”(www.borsi.org), quienes se encargan de fomentar y facilitar el intercambio de residuos y subproductos industriales, a través de la recuperación, el reciclaje y lareintroducción de dichos materiales a las cadenas productivas.

Antes de ser vertidos estos materiales deben tratarse químicamente ya que son sustancias peligrosas tanto para el hombre (corrosivas) como para el medio ambiente en general (alteran el pH y con ello muchos procesos biológicos). La última opción para eliminar estos reactivos es la neutralización.

1. ÁCIDO CLORHÍDRICO Y SODA CAÚSTICAEl ácido clorhídrico puede neutralizarse con soda cáustica o viceversa, es una reacción de neutralización típica entre un ácido fuerte y una base fuerte, para producir una sal neutra, la cual es menos peligrosa y menos contaminante.

HCl + NaOH ------------------ NaCl + H2O
Ácido clorhídrico + Hidróxido de Sodio -------------------- cloruro deSodio + Agua

Si se desconoce la concentración de los reactivos, se puede asumir que están en altas concentraciones, teniendo en cuenta que la máxima concentración del ácido clorhídrico en agua es del 38% y la soda cáustica generalmente se utiliza como disolución al 50% en agua, por su facilidad de manejo.

Una medida aproximada de la concentración de los reactivos, puede hacersepor medio del pH, ya que por tratarse de una base y un ácido fuerte, es válida la aproximación de la molaridad a la concentración de iones hidronio e hidroxilo.

pH = -log [ H+ ] Ácidos fuertes
y
pH= 14 + log [ OH- ] Bases fuertes

entonces,
M (mol/Litro) = [ H+ ] = 10(-pH) Ácidos fuertes

M (mol/Litro) = [ OH+ ] = 10(pH-14) Bases fuertes

De esta forma es posible calcular laconcentración del ácido, tanto como de la soda, aunque se debe tener en cuenta que una pequeña variación el valor del pH, influye de manera importante en el valor de la molaridad, por propiedades de logaritmos.

Calculando la concentración del ácido o de la soda, se puede saber de manera aproximada que cantidad de la otra sustancia es necesaria para la neutralización y disponer de lascantidades suficientes al momento de hacer la reacción.

También es necesario tener en cuenta que se trata de una reacción violenta con desprendimiento de calor, por ejemplo 270 kg de Hcl al 38% de concentración, necesitaría 225 kg de NaOH al 50% para ser neutralizado, esta reacción suponiendo que la temperatura inicial de los dos reactivos es igual a la temperatura ambiente, +/- 20 °C, generaría uncalor suficiente para que la solución entrara en ebullición (Tfinal solución = +/- 98 °C, (sin incluir pérdidas de calor)) .

Por lo tanto; este procedimiento debe ser realizado por personal debidamente capacitado en el manejo seguro de productos químicos.

Teniendo en cuenta lo anterior, si las sustancias están a altas concentraciones es aconsejable disponer de una cantidad considerable de aguacon hielo o se pueden diluir previamente los reactivos, conociendo que siempre se agrega el ácido o la base al agua, nunca se debe hacer en el orden contrario.

1.1. Elementos requeridos

Un recipiente de tamaño adecuado para realizar la neutralización. Debido a la cantidad de los reactivos es posible que sea necesario dos o más baches, para poder controlar las reacciones convenientemente....