Hubungan yang paling penting antara asam sulfat dan asam fosfat biasanya yang satu diperlukan untuk membuat yang lain: asam fosfat dibuat ketika asam sulfat berinteraksi dengan trikalsium fosfat, senyawa kimia yang banyak terdapat di tanah. Dalam banyak hal yang paling penting, asam sangat mirip, meskipun versi sulfat cenderung jauh lebih asam kuat dan seringkali lebih korosif dan berpotensi berbahaya sebagai konsekuensinya. Para peneliti dan siswa sering menggunakan versi fosfat yang lebih lemah di laboratorium simulasi dan tes karena berperilaku hampir identik di sebagian besar keadaan tanpa menjadi kuat. Khususnya bila diencerkan, asam sulfat dan asam fosfat keduanya dapat digunakan sebagai katalis untuk reaksi kimia yang sama. Mereka memiliki sifat paralel sedemikian rupa sehingga nomor identifikasi Perserikatan Bangsa-Bangsa dan Amerika Utara untuk peringatan dan bahayanya sama.
Kesamaan Kimia dan Fisik
Kedua asam memiliki struktur kimia yang sangat mirip jika dilihat pada tingkat mikroskopis. Perbedaan utama di antara mereka adalah atom hidrogen serta unsur asam inti. Rumus kimia asam sulfat, misalnya, adalah H2SO4; itu seluruhnya terbuat dari hidrogen, belerang, dan oksigen. Asam fosfat, sebaliknya, membawa rumus H3PO4. Ini memiliki hidrogen tambahan dan mengandung fosfor, bukan belerang. Fosfor dan belerang benar-benar terkait erat. Ketika belerang berinteraksi dengan komponen yang tepat dan dalam keadaan yang tepat, itu sebenarnya dapat berubah menjadi fosfor. Hubungan ini mempengaruhi hampir setiap susunan elemen.
Para ilmuwan memiliki beberapa cara berbeda untuk segera membedakan asam, beberapa di antaranya lebih sederhana daripada yang lain. Warna, konsistensi, dan bau biasanya merupakan petunjuk pertama, tetapi dalam semua hal ini, asam sulfat dan asam fosfat adalah identik. Faktanya, sifat-sifatnya sangat mirip sehingga keduanya sering diklasifikasikan dalam kategori bahan kimia yang sama. Keduanya adalah cairan tidak berwarna yang mudah meledak jika ditambahkan secara tidak benar ke dalam air. Mereka juga korosif dan merupakan oksidator kuat bila terkena sebagian besar bahan, terutama logam.
Gunakan dalam Titrasi
Asam bertindak sebagai katalis, yang berarti bahwa mereka membantu reaksi berjalan lebih cepat dengan menarik kelompok atom tertentu bersama-sama. Asam sulfat dan asam fosfat memiliki ukuran, bentuk, dan muatan listrik yang sama. Mereka bertindak hampir identik sebagai katalis — pada kenyataannya, banyak kelas kimia akan meniru proses industri yang biasanya membutuhkan asam sulfat dengan mencampurkan asam fosfat, yang lebih aman. Organisme sering menggunakan asam fosfat, sehingga jauh lebih aman daripada asam sulfat saat dicerna.
Sifat asam, yang disebut disasosiasi, menentukan berapa kali asam terurai. Asam sulfat bersifat diprotonik, artinya memisahkan dua kali, dan asam fosfat bersifat triprotonik, artinya memisahkan tiga kali. Hal ini memungkinkan keduanya untuk digunakan sebagai buffer, yang berarti keduanya dapat menstabilkan sifat asam dari suatu larutan. Asam sulfat dan asam fosfat digunakan karena mereka berdisosiasi beberapa kali.
Gunakan di Manufaktur dan Industri
Mayoritas asam sulfat yang dikonsumsi digunakan dalam industri pemupukan. Ini bukan karena asam sulfat baik untuk tanaman tetapi karena digunakan untuk memproduksi asam fosfat. Dalam proses basah, batuan kaya fosfor ditambang dan dicampur dengan asam sulfat. Ini melepaskan gas dan asam fosfat dalam konsentrasi yang lebih rendah. Asam fosfat akhirnya ditambahkan ke tanah untuk membuat pupuk yang kaya fosfor.
Pertimbangan korosif
Dalam biologi, asam sulfat sering dapat melakukan tugas yang sama seperti asam fosfat. Hubungan ini berasal dari organisme purba yang menggunakan asam sulfat; organisme modern menggunakan asam fosfat karena kurang korosif. Eksperimen dilakukan untuk menguji hubungan ini dan memahami mengapa asam sulfat lebih baik pada tugas-tugas tertentu, seperti memecah makanan. Dalam beberapa kasus, asam sulfat telah menjadi racun bagi organisme dan asam fosfat bekerja jauh lebih baik. Dalam percobaan lain, hasilnya mengejutkan karena asam sulfat tidak menyebabkan kerusakan dan melakukan tugas lebih cepat daripada asam fosfat.