I benefici e gli utilizzi del persolfato di ammonio nella chimica
Il persolfato di ammonio, con formula (NH4)2S2O8, è un importante sale derivante dall’acido perossidisolforico H2S2O8 e dall’ammonio. Grazie alla sua natura, il persolfato di ammonio subisce idrolisi acida e può essere neutralizzato dalle basi.
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Struttura e proprietà chimiche
Il persolfato è un anione poliatomico S2O82- che presenta un legame perossidico tra i due atomi di zolfo con numero di ossidazione +6, simile a quello presente nell’acido solforico. D’altra parte, l’ione ammonio NH4+ è un catione poliatomico con struttura tetraedrica.
Solubilità e reattività
Il persolfato di ammonio si presenta come una polvere cristallina bianca solubile in acqua, reagendo secondo la reazione:
2 (NH4)2S2O8 + 2 H2O → 2 (NH4)2SO4 + H2SO4 + O2
Proprietà ossidanti
Il persolfato di ammonio è uno degli ossidanti più energici con un potenziale di riduzione di 2.0 V, superiore a sostanze come l’acqua ossigenata e il permanganato. Tuttavia, la sua reattività con composti organici è lenta, necessitando di un attivatore esterno per essere utilizzato come ossidante.
Applicazioni in chimica
Grazie al suo elevato potenziale di riduzione, il persolfato di ammonio è ampiamente impiegato nell’ossidazione chimica *in situ*, particolarmente nella bonifica del suolo e delle acque sotterranee. Inoltre, viene utilizzato come iniziatore nelle reazioni di polimerizzazione, come nella sintesi del cloruro di vinile.
In conclusione, il persolfato di ammonio rappresenta un potente agente ossidante con numerose applicazioni nella chimica industriale e ambientale, dimostrandosi fondamentale per diverse reazioni e processi chimici di sintesi e bonifica.
Il ruolo del Persolfato di Ammonio in Chimica e Alimentazione
Il persolfato di ammonio è un composto fondamentale utilizzato in svariati settori, dalla chimica organica all’industria alimentare. La sua sintesi, ideata da Hugh Marshall nel lontano 1891, avviene tramite l’elettrolisi di una soluzione di solfato di ammonio in acido solforico, impiegando elettrodi di platino. Tuttavia, ricerche recenti hanno dimostrato che è possibile ottenerlo anche tramite l’ossidazione di soluzioni di solfato o acido solforico, utilizzando elettrodi di diamante drogato con boro.
Sintesi del Persolfato di Ammonio
Il processo di sintesi avviene attraverso reazioni di ossidazione diretta o indiretta, che portano alla formazione del composto. Recentemente, sono stati proposti meccanismi di ossidazione che coinvolgono l’intermediazione di radicali OH· nell’ambiente acquoso delle soluzioni di solfato.
Usi del Persolfato di Ammonio
Approvato dalla Food and Drug Administration come additivo alimentare negli Stati Uniti, il persolfato di ammonio trova impiego come conservante negli alimenti, in particolare nei prodotti da forno, e come agente sbiancante della farina. È utilizzato anche nell’industria cosmetica come potenziatore dei decoloranti e come ossidante nelle tinture per capelli.
Grazie al suo potere ossidante, viene impiegato per incidere il rame sui circuiti stampati, sostituendo la soluzione di cloruro ferrico. Il persolfato di ammonio trova quindi applicazioni anche nei processi chimici come iniziatore nelle reazioni di polimerizzazione, ad esempio nell’acido poliacrilico e nella poliacrilammide.
In conclusione, il persolfato di ammonio è un composto versatile e dalle molteplici applicazioni, che trova impiego in ambiti diversi grazie alle sue proprietà uniche.
