Kyselina chlorovodíková – (kyselina chlorovodíková, vodný roztok chlorovodíka), známa ako HCl – žieravina chemická zlúčenina. Od staroveku ľudia používali túto bezfarebnú kvapalinu na rôzne účely, pričom na čerstvom vzduchu vyžarovali ľahký dym.

Vlastnosti chemickej zlúčeniny

HCl sa používa v rôznych oblastiachľudská aktivita. Rozpúšťa kovy a ich oxidy, absorbuje sa v benzéne, éteri a vode, neničí fluoroplasty, sklo, keramiku a grafit. Jeho bezpečné používanie je možné pri skladovaní a prevádzke za správnych podmienok pri dodržaní všetkých bezpečnostných opatrení.

Chemicky čistá (chemicky čistá) kyselina chlorovodíková vzniká pri plynnej syntéze z chlóru a vodíka, čím vzniká chlorovodík. Absorbuje sa vo vode, čím sa získa roztok s obsahom HCl 38-39% pri +18 C. Vodný roztok chlorovodíka sa používa v rôznych oblastiach ľudskej činnosti. Cena chemicky čistej kyseliny chlorovodíkovej je variabilná a závisí od mnohých zložiek.

Rozsah použitia vodného roztoku chlorovodíka

Použitie kyseliny chlorovodíkovej získal popularitu vďaka svojim chemickým a fyzikálnym vlastnostiam:

• v hutníctve, pri výrobe mangánu, železa a zinku, v technologických postupoch, pri rafinácii kovov;
• pri galvanoplastike - pri leptaní a morení;
• pri výrobe sódovej vody na reguláciu kyslosti, pri výrobe alkoholických nápojov a sirupov v potravinárskom priemysle;
• na spracovanie kože v ľahkom priemysle;
• pri úprave nepitnej vody;
• na optimalizáciu ropných vrtov v ropnom priemysle;
• v rádiotechnike a elektronike.

Kyselina chlorovodíková (HCl) v medicíne

Najznámejšou vlastnosťou roztoku kyseliny chlorovodíkovej je vyrovnanie acidobázickej rovnováhy v ľudskom tele. Slabý roztok, prípadne lieky, lieči nízku kyslosť žalúdka. To optimalizuje trávenie potravy, pomáha bojovať proti choroboplodným zárodkom a baktériám, ktoré sa dostávajú zvonku. Chemicky čistá kyselina chlorovodíková pomáha normalizovať nízku úroveň kyslosti žalúdka a optimalizuje trávenie bielkovín.

Onkológia používa HCl na liečbu novotvarov a spomalenie ich progresie. Prípravky s kyselinou chlorovodíkovou sa predpisujú na prevenciu rakoviny žalúdka, reumatoidnej artritídy, cukrovky, astmy, žihľavky, cholelitiázy a iných. V ľudovom liečiteľstve sa hemoroidy liečia roztokom slabej kyseliny.

Môžete sa dozvedieť viac o vlastnostiach a typoch kyseliny chlorovodíkovej.

Čo je roztok kyseliny chlorovodíkovej? Ide o zlúčeninu vody (H2O) a chlorovodíka (HCl), čo je bezfarebný termálny plyn s charakteristickým zápachom. Chloridy sú vysoko rozpustné a rozkladajú sa na ióny. Kyselina chlorovodíková je najznámejšia zlúčenina, ktorá tvorí HCl, takže o nej a jej vlastnostiach môžeme hovoriť podrobne.

Popis

Roztok kyseliny chlorovodíkovej patrí do triedy silných. Je bezfarebný, priehľadný a žieravý. Technická kyselina chlorovodíková má síce žltkastú farbu v dôsledku prítomnosti nečistôt a iných prvkov. Vo vzduchu to „dymí“.

Stojí za zmienku, že táto látka je prítomná aj v tele každého človeka. V žalúdku, presnejšie, v koncentrácii 0,5 %. Zaujímavé je, že toto množstvo stačí na úplné zničenie žiletky. Látka ho koroduje už za týždeň.

Na rozdiel od tej istej kyseliny sírovej, mimochodom, hmotnosť kyseliny chlorovodíkovej v roztoku nepresahuje 38%. Môžeme povedať, že tento ukazovateľ je „kritickým“ bodom. Ak začnete zvyšovať koncentráciu, látka sa jednoducho odparí, v dôsledku čoho sa chlorovodík jednoducho odparí s vodou. Navyše sa táto koncentrácia udržiava iba pri 20 ° C. Čím vyššia je teplota, tým rýchlejšie je odparovanie.

Interakcia s kovmi

Roztok kyseliny chlorovodíkovej môže vstúpiť do mnohých reakcií. Po prvé, s kovmi, ktoré stoja pred vodíkom v sérii elektrochemických potenciálov. Toto je postupnosť, v ktorej prvky idú, pretože ich charakteristická miera, elektrochemický potenciál (φ 0), sa zvyšuje. Tento indikátor je mimoriadne dôležitý pri polovičných reakciách redukcie katiónov. Navyše práve táto séria demonštruje aktivitu kovov, ktoré prejavujú pri redoxných reakciách.

Takže k interakcii s nimi dochádza pri uvoľňovaní vodíka vo forme plynu a pri tvorbe soli. Tu je príklad reakcie so sodíkom, mierny alkalického kovu: 2Na + 2HCl -> 2NaCl + H2.

S inými látkami prebieha interakcia podľa podobných vzorcov. Reakcia s hliníkom, ľahkým kovom, vyzerá takto: 2Al + 6HCl → 2AlCl 3 + 3H 2.

Reakcie s oxidmi

Roztok kyseliny chlorovodíkovej tiež dobre interaguje s týmito látkami. Oxidy sú binárne zlúčeniny prvku s kyslíkom, ktoré majú oxidačný stav -2. Všetky známe príklady sú piesok, voda, hrdza, farbivá, oxid uhličitý.

Kyselina chlorovodíková neinteraguje so všetkými zlúčeninami, ale iba s oxidmi kovov. Reakciou tiež vzniká rozpustná soľ a voda. Príkladom je proces medzi kyselinou a oxidom horečnatým, kov alkalických zemín: MgO + 2HCl -> MgCl2 + H20.

Reakcie s hydroxidmi

Toto je názov anorganických zlúčenín, v ktorých zloženiach je hydroxylová skupina -OH, v ktorej sú spojené atómy vodíka a kyslíka. kovalentná väzba. A keďže roztok kyseliny chlorovodíkovej interaguje iba s hydroxidmi kovov, stojí za zmienku, že niektoré z nich sa nazývajú alkálie.

Takže výsledná reakcia sa nazýva neutralizácia. Jeho výsledkom je vznik slabo disociujúcej látky (t.j. vody) a soli.

Príkladom je reakcia malého objemu roztoku kyseliny chlorovodíkovej a hydroxidu bárnatého, mäkkého kujného kovu alkalických zemín: Ba(OH)2 + 2HCl = BaCl2 + 2H20.

Interakcia s inými látkami

Okrem vyššie uvedeného môže kyselina chlorovodíková reagovať aj s inými typmi zlúčenín. Najmä s:

• Soli kovov, ktoré sú tvorené inými, slabšími kyselinami. Tu je príklad jednej z týchto reakcií: Na2Co3 + 2HCl → 2NaCl + H20 + CO2. Tu je znázornená interakcia s vytvorenou soľou kyselina uhličitá(H2C03).
• Silné oxidanty. Napríklad s oxidom manganičitým. Alebo s manganistanom draselným. Tieto reakcie sú sprevádzané uvoľňovaním chlóru. Tu je jeden príklad: 2KMn04 + 16HCl → 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H20.
• amoniak. Je to nitrid vodíka so vzorcom NH 3 , čo je bezfarebný, ale štipľavý plyn. Výsledkom jeho reakcie s roztokom kyseliny chlorovodíkovej je hmota hustého bieleho dymu, pozostávajúceho z malých kryštálov chloridu amónneho. Ktorý, mimochodom, každý pozná ako amoniak (NH 4 Cl) Interakčný vzorec je nasledovný: NH 3 + HCl → NH 4 CL.
• Dusičnan strieborný – anorganická zlúčenina (AgNO 3), čo je soľ kyseliny dusičnej a kovového striebra. V dôsledku kontaktu roztoku kyseliny chlorovodíkovej s ním dochádza ku kvalitatívnej reakcii - tvorbe syrovej zrazeniny chloridu strieborného. ktorý sa nerozpúšťa v kyseline dusičnej. Vyzerá to takto: HCL + AgNO 3 → AgCl ↓ + HNO 3.

Získanie látky

Teraz môžeme hovoriť o tom, čo robia, aby vytvorili kyselinu chlorovodíkovú.

Po prvé, spaľovaním vodíka v chlóre sa získava hlavná zložka, plynný chlorovodík. ktorý sa potom rozpustí vo vode. Výsledkom tejto jednoduchej reakcie je vznik syntetickej kyseliny.

Túto látku možno získať aj z odpadových plynov. Ide o chemické odpadové (bočné) plyny. Vznikajú rôznymi procesmi. Napríklad pri chlórovaní uhľovodíkov. Chlorovodík v ich zložení sa nazýva odpadový plyn. A takto získaná kyselina, resp.

Treba poznamenať, že v posledné roky podiel odpadových látok na celkovom objeme jeho produkcie sa zvyšuje. A kyselina vznikajúca v dôsledku spaľovania vodíka v chlóre je vytesnená. V záujme spravodlivosti je však potrebné poznamenať, že obsahuje menej nečistôt.

Aplikácia v každodennom živote

Mnohé čistiace prostriedky, ktoré domáci pravidelne používajú, obsahujú určité množstvo roztoku kyseliny chlorovodíkovej. 2-3 percentá a niekedy aj menej, ale je to tam. Preto pri uvedení inštalatérskych prác (napríklad umývanie dlaždíc) musíte nosiť rukavice. Vysoko kyslé produkty môžu poškodiť pokožku.

Iné riešenie sa používa ako odstraňovač škvŕn. Pomáha zbaviť sa atramentu alebo hrdze na oblečení. Aby bol ale efekt badateľný, je potrebné použiť koncentrovanejšiu látku. Postačí 10% roztok kyseliny chlorovodíkovej. Ten, mimochodom, dokonale odstraňuje vodný kameň.

Dôležité je hmotu správne skladovať. Kyselinu uchovávajte v sklenených nádobách a na miestach, kam sa zvieratá a deti nedostanú. Dokonca aj slabý roztok, ktorý sa dostane na pokožku alebo sliznice, môže spôsobiť chemické popáleniny. Ak k tomu dôjde, okamžite opláchnite miesta vodou.

V oblasti stavebníctva

Použitie kyseliny chlorovodíkovej a jej roztokov je obľúbeným spôsobom na zlepšenie mnohých stavebných procesov. Často sa napríklad pridáva do betónovej zmesi na zvýšenie mrazuvzdornosti. Navyše takto rýchlejšie tvrdne, zvyšuje sa odolnosť muriva proti vlhkosti.

Kyselina chlorovodíková sa používa aj ako čistič vápenca. Jeho 10% roztok - Najlepšia cesta boj proti špine a škvrnám na červených tehlách. Neodporúča sa používať na čistenie iných. Štruktúra iných tehál je citlivejšia na pôsobenie tejto látky.

V medicíne

V tejto oblasti sa zvažovaná látka tiež aktívne používa. Zriedená kyselina chlorovodíková má nasledujúce účinky:

• Trávi bielkoviny v žalúdku.
• Zastavuje vývoj zhubných nádorov.
• Pomáha pri liečbe rakoviny.
• Normalizuje acidobázickú rovnováhu.
• Slúži ako účinný prostriedok pri prevencii hepatitídy, cukrovky, psoriázy, ekzémov, reumatoidnej artritídy, cholelitiázy, rosacey, astmy, žihľavky a mnohých ďalších ochorení.

Napadlo vás kyselinu zriediť a použiť vo vnútri v takejto forme a nie ako súčasť liekov? Toto sa praktizuje, ale je prísne zakázané robiť to bez lekárskej rady a pokynov. Po nesprávnom vypočítaní pomerov môžete prehltnúť nadbytok roztoku kyseliny chlorovodíkovej a jednoducho si spáliť žalúdok.

Mimochodom, stále môžete užívať lieky, ktoré stimulujú produkciu tejto látky. A nielen chemikálie. K tomu prispieva rovnaký kalamus, mäta pieporná a palina. Na ich základe si môžete vyrobiť odvary sami a piť ich na prevenciu.

Popáleniny a otravy

Akokoľvek je tento liek účinný, je nebezpečný. Kyselina chlorovodíková môže v závislosti od koncentrácie spôsobiť chemické popáleniny štyroch stupňov:

1. Existuje len začervenanie a bolesť.
2. Existujú pľuzgiere s čírou tekutinou a opuchom.
3. Vytvorená nekróza horných vrstiev kože. Blistre sa naplnia krvou alebo zakaleným obsahom.
4. Lézia zasahuje do šliach a svalov.

Ak sa látka nejakým spôsobom dostala do očí, je potrebné ich vypláchnuť vodou a potom roztokom sódy. Ale v každom prípade, prvá vec, ktorú musíte urobiť, je zavolať sanitku.

Požitie kyseliny vo vnútri je plné akútnych bolestí hrudníka a brucha, opuchu hrtana, zvracania krvavých hmôt. V dôsledku toho sú závažné patológie pečene a obličiek.

A medzi prvé príznaky otravy vo dvojici patrí suchý častý kašeľ, dusenie, poškodenie zubov, pálenie slizníc a bolesti brucha. Prvou núdzovou pomocou je umytie a výplach úst vodou, ako aj prístup na čerstvý vzduch. Skutočnú pomoc môže poskytnúť iba toxikológ.

1,2679; G-krit 51,4 °C, p-krit 8,258 MPa, d-krit 0,42 g/cm3; -92,31 kJ/mol, DHpl 1,9924 kJ/mol (-114,22 °C), DH test 16,1421 kJ/mol (-8,05 °C); 186,79 J/(mol) TO); tlak pár (Pa): 133,32 10-6 (-200,7 °C), 2,775 103 (-130,15 °C), 10,0 104 (-85,1 °C), 74,0 104 (-40 °C), 24,95 105 (0 °C), 76,9 ± 105 (50 °C); rovnica pre teplotnú závislosť tlaku pár lgp (kPa) = -905,53 / T + 1,75 lgT- -500,77 10 -5 T + 3,78229 (160-260 K); koeficient stlačiteľnosť 0,00787; g 23 mN/cm (-155 °C); r 0,29 107 Ohm m (-85 °C), 0,59 107 (-114,22 °C). Pozri tiež tabuľku. 1.

Rozpustnosť HCl v uhľovodíkoch pri 25 °C a 0,1 MPa (mol. %): v pentáne-0,47, hexáne-1,12, heptáne-1,47, oktán-1,63. Napríklad p-hodnota HC1 v alkyl- a arylhalogenidoch je nízka. 0,07 mol/mol pre C4H9C1. P-hodnota v rozsahu od -20 do 60 °C klesá v sérii dichlóretán-trichlóretán-tetrachlóretán-trichlóretylén. P-hodnota pri 10 °C v mnohých alkoholoch je približne 1 mol/mol alkoholu, v esteroch karboxylových kyselín až-t 0,6 mol/mol, v karboxylových kyselinách 0,2 mol/mol. V jednoduchých éteroch vznikajú stabilné adukty R 2 O HCl. P-hodnota HC1 v taveninách chloridu sa riadi Henryho zákonom a je 2,51 10-4 (800 °C), 1,75 10-4 mol/mol (900 °C) pre KCl, 1,90 10 pre NaCl -4 mol/mol ( 900 °C).

Soľ to-ta. Rozpúšťanie HCl vo vode je vysoko exotermické. proces, pre nekonečne razb. vodný roztok DH 0 rozpúšťanie HCl -69,9 kJ / mol, Cl ión -- 167,080 kJ/mol; HC1 vo vode je úplne ionizovaný. P-hodnota HC1 vo vode závisí od teploty (tabuľka 2) a parciálneho tlaku HC1 v zmesi plynov. Hustota rozkladu kyseliny chlorovodíkovej. koncentrácie a h pri 20 °C sú uvedené v tabuľke. 3 a 4. So zvyšovaním teploty h kyseliny chlorovodíkovej klesá napr.: pre 23,05 % kyselinu chlorovodíkovú pri 25 °C h 1364 mPa s, pri 35 °C 1,170 mPa s. kyselina chlorovodíková obsahujúca h mol vody na 1 mol HCI je [kJ/(kg K)]: 3,136 (n = 10), 3,580 (n = 20), 3,902 (n = 50), 4,036 (n = 100), 4,061 (n = 200).

HCl tvorí s vodou azeotropickú zmes (tabuľka 5). V systéme HCl-voda existujú tri eutektiká. body: -74,7 °C (23,0 % hmotn. HCI); -73,0 °C (26,5 % HCl); -87,5 °C (24,8 % HCl, metastabilná fáza). Známe kryštalické hydráty Hcl nH20, kde n = 8,6 (t.t. -40 °C), 4,3 (t.t. -24,4 °C), 2 (t.t. -17, 7 °C) a 1 (t.t. - 15,35 °C). Ľad kryštalizuje z 10 % kyseliny chlorovodíkovej pri -20 °C, z 15 % pri -30 °C, z 20 % pri -60 °C a z 24 % pri -80 °C. P-hodnota halogenidov kovov klesá so zvyšujúcou sa koncentráciou HCl v kyseline chlorovodíkovej, ktorá sa používa na ich vysolenie.

Chemické vlastnosti. Čistá suchá HCl začína disociovať nad 1500°C, je chemicky pasívna. Mn. kovy, C, S, P neinteragujú. aj s tekutou HCl. Reaguje s nitridmi, karbidmi, boridmi, sulfidmi nad 650 °C, pričom sú prítomné hydridy Si, Ge a B-in. AlCl 3, s oxidmi prechodných kovov - pri 300 ° C a viac. O 2 a HNO 3 sa oxidujú na Cl 2, s SO 3 dáva C1SO 3 H. O p-ióny s org. zlúčeniny, pozri Hydrohalogenácia.

S kyselina chlorovodíková je chemicky veľmi aktívna. Rozpúšťa s uvoľnením H2 všetky kovy, ktoré majú zápor. normálny potenciál,so mnou. oxidy a hydroxidy kovov tvoria chloridy, uvoľňuje sa voľne. od takých solí, ako sú fosforečnany, kremičitany, boritany atď.

Potvrdenie. V priemysle, Hcl získať stopu. spôsoby-sulfátové, syntetické. a z odpadových plynov (vedľajšie plyny) z množstva procesov. Prvé dva spôsoby strácajú význam. Takže v USA v roku 1965 bol podiel odpadovej kyseliny chlorovodíkovej 77,6% na celkovom objeme výroby av rokoch 1982-94%.

Výroba kyseliny chlorovodíkovej (reaktívna, získaná sulfátovou metódou, syntetická, odpadový plyn) spočíva v získaní HCl s posledným. jeho absorpcia vodou. V závislosti od spôsobu odoberania absorpčného tepla (dosahuje 72,8 kJ / mol) sa procesy delia na izotermické, adiabatické. a kombinované.

Sulfátová metóda je založená na interakcii. NaCl s konc. H2S04 pri 500-550 °C. reakciu plyny obsahujú od 50-65 % HCl (muflové pece) do 5 % HCl (reaktor s fluidným lôžkom). H 2 SO 4 sa navrhuje nahradiť zmesou SO 2 a O 2 (procesná teplota cca 540 °C, kat.-Fe 2 O 3).

Základom priamej syntézy HCl je spaľovanie reťazca p-tion: H 2 + Cl 2 2HCl + 184,7 kJ Rovnovážna konštanta Kp sa vypočíta z rovnice: lgK p \u003d 9554 / T- 0,5331 g T + 2,42 .

R-ión je iniciovaný svetlom, vlhkosťou, poréznymi pevnými látkami (drevené uhlie, porézna Pt) a niektorými minerálmi. in-you (kremeň, hlina). Syntéza sa vykonáva s prebytkom H 2 (5-10%) v spaľovacích komorách vyrobených z ocele, grafitu, kremeňa, žiaruvzdorných tehál. Naíb. moderné Materiál zabraňujúci znečisteniu HCl - grafit impregnovaný fenolformaldom. živice. Aby sa zabránilo výbušnému charakteru horenia, reagencie sa miešajú priamo v plameni horáka. Navrchol. na chladenie reakcie sú v zóne spaľovacích komôr inštalované výmenníky tepla. plyny do 150-160°С. Sila moderného grafitové pece dosahuje 65 ton / deň (v zmysle 35% kyseliny chlorovodíkovej). V prípade nedostatku H 2 dekomp. úpravy procesov; napríklad prepustite zmes Cl 2 s vodnou parou cez vrstvu porézneho horúceho uhlia:

2Cl2 + 2H20 + C: 4HCl + CO2 + 288,9 kJ

Teplota procesu (1000-1600 °C) závisí od typu uhlia a prítomnosti nečistôt v ňom, ktoré sú katalyzátormi (napr. Fe203). Sľubné je použitie zmesi CO s vodnou parou:

CO + H20 + Cl2: 2HCl + C02

Viac ako 90 % kyseliny chlorovodíkovej sa vo vyspelých krajinách získava z odplynu HCl, ktorý vzniká pri chlorácii a dehydrochlorácii org. zlúčeniny, pyrolýza chlororg. odpad, chloridy kovov, získavanie draslíka nechlórovaného. hnojivá atď. Abgasy obsahujú rozklad. množstvo HC1, inertné nečistoty (N 2, H 2, CH 4), málo rozpustné vo vode org. in-va (chlórbenzén, chlórmetány), vo vode rozpustné in-va (kyselina octová, chloral), kyslé nečistoty (Cl 2, HF, O 2) a voda. Použitie izoterm absorpcia sa odporúča pri nízkom obsahu HC1 vo výfukových plynoch (ale s obsahom inertných nečistôt nižším ako 40 %). Naíb. sľubné sú filmové absorbéry, ktoré umožňujú extrahovať 65 až 85 % HCl z počiatočného odpadového plynu.

Naíb. adiabatické schémy sú široko používané. absorpcie. Abgasy sa zavádzajú do spodnej. časť absorbéra a voda (alebo zriedená kyselina chlorovodíková) protiprúdovo nahor. Kyselina chlorovodíková sa zahrieva na bod varu v dôsledku tepla rozpúšťania HCl. Zmena t-ry absorpcie a koncentrácie Hcl je uvedená na obr. 1. Absorpčná teplota je určená teplotou varu príslušnej koncentrácie (max. teplota varu azeotropnej zmesi je cca 110 °C).

Na obr. 2 znázorňuje typickú adiabatickú schému. absorpcia HCl z odpadových plynov vznikajúcich pri chlorácii (napr. získavanie chlórbenzénu). HCl sa absorbuje v absorbéri 1, a zvyšky vo vode rozpustného org. in-in sa po kondenzácii v zariadení 2 oddelí od vody, ďalej sa čistí v kolóne 4 a separátoroch 3, 5 a získa sa komerčná kyselina chlorovodíková.

Ryža. 1. Schéma rozdelenia t-r (krivka 1) a

).
Pri absencii hustomerov sa hustota ρ (g / cm 3) vypočíta z hmotnosti m (g) známeho objemu kyseliny V (cm 3) meranej na elektronických váhach: p = m/V.
Je pohodlné a bezpečné nabrať kyselinu do polypropylénovej injekčnej striekačky s 20 ml mierkou plynulým pohybom piestu, kým sa nezastaví.
Objem V zodpovedá úplnému naplneniu injekčnej striekačky. Na určenie tohto objemu položte suchú striekačku na misku váhy a vynulujte hmotnosť obalu (alebo zaznamenajte hmotnosť prázdnej striekačky). Naplňte celý objem striekačky destilovanou vodou, vyhýbajte sa vzduchovým bublinám, opatrne utrite povrch striekačky a znova ju zvážte.
Za predpokladu hustoty vody ρw = 0,998 g/cm 3 (pri 20 °C) určite objem striekačky
V = mv / 0,998, kde mw je hmotnosť vody (g).
Potom úplne naplňte injekčnú striekačku dostupným roztokom kyseliny, zmerajte hmotnosť roztoku a vypočítajte hustotu kyseliny pomocou vyššie uvedeného vzorca. Ak je získaná hodnota hustoty menšia ako 1,174 g/cm3, koncentrovaná kyselina nespĺňa požiadavky GOST 3118-78 alebo sa zriedi vodou.

Príklad.

Kyselina sa odoberie do injekčnej striekačky, ktorej celkový objem je V = 24,6 cm3. Hmotnosť kyseliny, meraná na elektronických váhach, m = 29,175 g.
Preto vypočítaná hodnota hustoty ρ \u003d 29,175 / 24,6 \u003d 1,186 g / cm3.

2. Stanovenie koncentrácie vodných roztokov kyseliny chlorovodíkovej.

Koncentráciu roztokov kyseliny chlorovodíkovej možno vyjadriť ako percento HCL v hmotnosti roztoku ako objemový pomer podielov koncentrovaná kyselina a vody v roztoku, ako aj počtu mólov látky v litri roztoku.
Koncentrácia roztoku je určená hustotou pomocou hodnôt uvedených v referenčných tabuľkách.

Príklad.

Hmotnosť roztoku kyseliny chlorovodíkovej s objemom 24,6 cm 3 je 26,2 g. Je potrebné určiť, v akom objemovom pomere sa zmiešava koncentrovaná kyselina s vodou, počiatočnú koncentráciu, ako aj hmotnostnú a molárnu koncentráciu (normalita) riešenia.
Podľa vypočítanej hodnoty hustoty rozt ρ \u003d 26,2 / 24,6 \u003d 1,065 g / cm 3 použite tabuľku 3 na určenie objemových frakcií HCL a vody (1:2) a počiatočnú koncentráciu kyseliny, z ktorej bol roztok pripravený (36,5 % hm.).
Potom pomocou tabuľky 4 nájdite roztok s hustotou 1,065 g / cm 3 interpoláciou hodnôt molárnej koncentrácie:

3,881 + (4,004 - 3,881) (36,5 - 36,0) = 3,942 mol / l

Potom pomocou tabuľky 5 určite hmotnostnú koncentráciu roztoku:

13,30 + (13,69 - 13,30) (36,5 - 36,0) = 13,49 % hmotn.

3. Príprava vodných roztokov kyseliny chlorovodíkovej v danom objemovom pomere.

Na prípravu roztokov je potrebné použiť kyselinu chlorovodíkovú podľa GOST 3118-78 s hmotnostnou koncentráciou 35 až 38 % hmotn. (Stôl 1).
Ak nie je známa koncentrácia kyseliny, určte ju z hustoty.
Príprava roztoku sa musí vykonať pridaním objemu koncentrovanej kyseliny k danému objemu destilovanej vody pri dodržaní bezpečnostných požiadaviek. Na prípravu roztoku použite vhodnú nádobu. Pracujte pod kapotou.

Príklad.

Na prípravu 500 ml roztoku v objemovom pomere 1:4 opatrne nalejte 100 ml koncentrovanej kyseliny do 400 ml destilovanej vody, dôkladne premiešajte a roztok prelejte do nádoby z tmavého skla s utesneným uzáverom.

4. Príprava vodných roztokov kyseliny chlorovodíkovej požadovanej hmotnostnej koncentrácie.

Na prípravu roztoku je potrebné zmiešať vypočítané množstvá kyseliny známej koncentrácie a destilovanej vody.

Príklad.

Je potrebné pripraviť 1 liter roztoku HCL s koncentráciou 6 % hm. z kyseliny chlorovodíkovej s koncentráciou 36 % hm. (takéto riešenie sa používa v KM karbonátových meračoch vyrábaných OOO NPP Geosfera).
Podľa tabuľky 2 stanovte molárnu koncentráciu kyseliny s hmotnostným zlomkom 6 % hmotnostných (1,692 mol/l) a 36 % hmotnostných (11,643 mol/l).
Vypočítajte objem koncentrovanej kyseliny obsahujúcej rovnaké množstvo HCl (1,692 g-ekv.) ako v pripravenom roztoku:

1,692 / 11,643 = 0,1453 litra.

Preto pridaním 145 ml kyseliny (36% hmotnosti) do 853 ml destilovanej vody získate roztok danej hmotnostnej koncentrácie.

5. Príprava vodných roztokov kyseliny chlorovodíkovej danej molárnej koncentrácie.

Na prípravu roztoku s požadovanou molárnou koncentráciou (Mp) je potrebné naliať jeden objem koncentrovanej kyseliny (V) do objemu (Vv) destilovanej vody, vypočítaného pomerom

Vv \u003d V (M / Mp - 1)

Kde M je molárna koncentrácia pôvodnej kyseliny.
Ak nie je známa koncentrácia kyseliny, určite ju z hustoty pomocou tabuľky 2.

Príklad.

Hmotnostná koncentrácia použitej kyseliny je 36,3 % hmotn. Je potrebné pripraviť 1 l vodného roztoku HCl s molárnou koncentráciou 2,35 mol/l.
Z tabuľky 1 interpolujte hodnoty 12,011 mol/l a 11,643 mol/l, aby ste zistili molárnu koncentráciu použitej kyseliny:

11,643 + (12,011 - 11,643) (36,3 - 36,0) = 11,753 mol/l

Na výpočet objemu vody použite vyššie uvedený vzorec:

Vv \u003d V (11 753 / 2,35 - 1) \u003d 4 V

Ak vezmeme Vv + V = 1 l, získame objemové hodnoty: Vv = 0,2 l a V = 0,8 l.

Preto na prípravu roztoku s molárnou koncentráciou 2,35 mol / l je potrebné naliať 200 ml HCl (36,3 % hm.) do 800 ml destilovanej vody.

6. Spotreba kyseliny chlorovodíkovej na stanovenie obsahu uhličitanov vo vzorkách hornín.

Množstvo koncentrovanej kyseliny vynaložené na štúdium vzorky sa vypočíta z nasledujúcich reakcií interakcie uhličitanových látok, berúc do úvahy: molekulové hmotnosti(tabuľka 6) a molárna koncentrácia kyseliny (tabuľka 2):

pre kalcit:

CaCO3 + 2HCL = CaCL2 + H2O + CO2

pre dolomit:

CaMg(CO3)2 + 4HCL = CaCL2 + MgCL2 + 2H2O + 2CO2

pre siderit:

FeCO3 + 2HCL = FeCL2 + H2O + CO2

Najväčšie množstvo kyseliny sa vynakladá na rozklad dolomitu, pretože. 1 g CaMg(C03)2 obsahuje 21,691 mg-ekv., 1 g CaC03 - 19,982 mg-ekv. a 1 g FeC03 - 17,262 mg-ekv. Na úplný rozklad uhličitanov je potrebné minúť rovnaké množstvo mekv. HCL.

1 ml koncentrovanej kyseliny chlorovodíkovej (35…38 % hmotn.) obsahuje 11,267…12,381 mEq. (Stôl 1). Preto rozklad 1 g dolomitu teoreticky vyžaduje od 21,691 / 12,381 = 1,75 ml do 21,691 / 11,267 = 1,92 ml koncentrovanej kyseliny (tabuľka 7).

Pri vykonávaní štúdií vzoriek hornín by spotreba koncentrovanej kyseliny mala byť najmenej 2 ml na 1 g uhličitanových látok. Nadbytok kyseliny je nevyhnutný pre normálny priebeh chemickej reakcie.
Vypočítané hodnoty objemu roztokov kyselín potrebných na interakciu 1 g uhličitanov s kyselinou sú uvedené v tabuľke 8.
Spotreba vodných roztokov obsahujúcich optimálny nadbytok kyseliny chlorovodíkovej na úplný rozklad 1 g uhličitanových hornín je uvedená v tabuľke 9.
Skutočný objem roztoku kyseliny použitého na testovanie jednej vzorky určuje výrobca karbonatometrov.

U uhličitanových meračov série KM vyrábaných NPP Geosfera LLC je spotreba koncentrovanej kyseliny chlorovodíkovej na vzorku maximálne 2,35 ml.

7. Príprava vzorky

Na stanovenie obsahu uhličitanov v hornine je potrebné odvážiť rozdrvenú vzorku s hmotnosťou od 500 mg do 1000 mg. Väčšia hmotnosť umožňuje spoľahlivejšie stanovenie obsahu kalcitu a dolomitu, najmä vo vzorkách s nízkym obsahom uhličitanu.

Na získanie vzorky s hmotnosťou 1000 mg je potrebné vybrať a pomlieť aspoň 3 g suchých jadrových praporov alebo premytých a vysušených častíc kalu základných hornín.

Po rozomletí vzorky je potrebné prášok preosiať cez sito s veľkosťou ôk 0,056 mm alebo 0,063 mm.

Ak sa vzorka odoberá z jadra alebo kalu nasýteného olejom, potom by sa po rozomletí mala vzorka extrahovať organickým rozpúšťadlom (tetrachlórmetán CCl4 alebo chloroform CHCl3).

Na extrakciu je potrebné preosiaty prášok nasypať na kúsok filtračného papiera a pomocou pipety naň pod kapotou naniesť 30 ... 40 kvapiek rozpúšťadla. Po odparení rozpúšťadla zo vzorky sa musí odobrať vzorka na váženie.

Váženie by sa malo vykonávať na elektronických váhach minimálne triedy presnosti 3 s rozlíšením odčítania minimálne 1 mg. Odporúča sa naliať vzorku na váženie na substrát vyrobený z hrubého natieraného papiera (pre uľahčenie následného plnenia do nádoby reakčnej komory merača uhličitanu).

Treba vziať do úvahy, že nepresné váženie vzorky zvyšuje chybu pri určovaní obsahu uhličitanov. Napríklad pri chybe váženia ± 10 mg je dodatočná chyba pri stanovení obsahu uhličitanov vo vzorke s hmotnosťou 500 mg ± 2 %.

8. Neutralizácia zvyškov kyseliny chlorovodíkovej

Po ukončení reakcie interakcie uhličitanových látok s kyselinou zostáva v roztoku určité množstvo HCl v závislosti od obsahu uhličitanov v skúmanej vzorke horniny.
Keď je obsah uhličitanov vo vzorke 100 % hm. toto množstvo zodpovedá nadbytočnému objemu HCl zavedenému do roztoku, ktorý prevyšuje vypočítané množstvo kyseliny potrebné na rozklad 1 g uhličitanových látok (tabuľka 7.8). Ak je obsah uhličitanu vo vzorke nižší ako 100 % hmotn., prebytok HCl v roztoku sa zvýši o množstvo nezreagovanej kyseliny.

Na neutralizáciu zvyškov HCl sa do roztoku musí pridať rovnaké množstvo mEq. jedna z látok, ktoré interagujú s kyselinou chlorovodíkovou (napríklad hydrogénuhličitan sodný NaHCO3, hydrogénuhličitan draselný KHCO3, uhličitan sodný Na2CO3, uhličitan draselný K2CO3, hydroxid sodný NaOH alebo hydroxid draselný KOH).

Odhadované množstvo bezvodých látok použitých na neutralizáciu kyseliny obsiahnutej v 1 ml vodných roztokov HCl rôznych koncentrácií je uvedené v tabuľke 10.

Množstvo látky použitej na neutralizáciu zvyškov HCl po preskúmaní 1 g vzorky horniny možno určiť na základe objemu roztoku kyseliny, ktorý sa pri reakcii nespotreboval.

Príklad.

Pri skúmaní vzorky horniny s hmotnosťou 1 g s obsahom 85 % kalcitu sa použilo 15 ml vodného roztoku HCl (1:6) pripraveného z kyseliny s koncentráciou 38 % hm. Je potrebné určiť množstvo NaHC03 na neutralizáciu zvyškovej HCl po reakcii.

Vypočítaný objem roztoku kyseliny na rozklad 1 g CaC03 je 11,3 ml (tabuľka 8).

Prebytok roztoku HCl je 15,0 - 11,3 = 3,7 ml.

Vypočítané množstvo nezreagovanej kyseliny je 11,3 (1 - 85/100) = 1,7 ml. Preto je potrebné neutralizovať kyselinu v roztoku s objemom 3,7 + 1,7 = 5,4 ml.

Kyselina chlorovodíková (chlorovodíková) - veľmi silné, nebezpečné Chemická látka, ktorý má pomerne široké uplatnenie v mnohých oblastiach ľudského života.

Soľanka je chlorovodík (HCL, termálny plyn bez zápachu) kombinovaný s vodou (H2O). Teplota varu závisí od koncentrácie roztoku. Látka je horľavá, podmienky skladovania: len v suchých priestoroch.

Používa sa v medicíne, v oblasti stomatológie, na bielenie zubov. Ak žalúdok vylučuje nedostatočné množstvo šťavy (enzýmu), ako adjuvans sa používa roztok kyseliny chlorovodíkovej. V chemických laboratóriách je chlór obľúbeným činidlom pre biochemické experimenty, hygienické normy a diagnostiku.

Kyselina chlorovodíková sa stala široko známou v priemysle: farbenie tkanín, kože, spájkovanie kovov, odstraňovanie vodného kameňa, oxidov, je súčasťou výroby liečiv, ako oxidačné činidlo atď.

Vlastnosti chemického spektra

Kyselina interaguje s mnohými kovmi, soľami. Je považovaný za dosť silný a je na rovnakej úrovni ako kamzík. Hlavná reakcia sa prejavuje vo všetkých skupinách kovov umiestnených vľavo od vodíka (horčík, železo, zinok - elektrické potenciály).

Výsledkom takéhoto nárazu je tvorba solí s uvoľňovaním H do ovzdušia.

Roztok chlorovodíka v zriedenej forme reaguje so soľami, ale len s tými, ktorých sa tvorí menej silné kyseliny. Známy všetkým uhličitanom sodným a vápenatým, po interakcii s ním sa rozkladajú na vodu a oxid uhoľnatý.

Kyselina dusičná - kvalitatívna reakcia na fyziologický roztok. Na jeho získanie je potrebné do tohto činidla pridať dusičnan strieborný, v dôsledku čoho sa vytvorí biela zrazenina, z ktorej sa získa dusíkatá látka.

S pomocou tejto zmesi vody a vodíka sa uskutočňuje mnoho zaujímavých experimentov. Napríklad, zrieďte ho amoniakom. V dôsledku toho získate biely dym, hustý, s konzistenciou malých kryštálov. Metylamín, anilín, oxid manganičitý, uhličitan draselný sú činidlá, ktoré sú tiež ovplyvnené kys.

Ako sa v laboratóriu vyrába kyselina chlorovodíková

Výroba látky je veľkosériová, predaj je voľný. V podmienkach laboratórnych pokusov vzniká roztok pôsobením vysokej koncentrácie kyseliny sírovej na bežnú kuchynskú soľ (chlorid sodný).

Existujú 2 spôsoby rozpúšťania chlorovodíka vo vode:

1. Vodík sa spaľuje v chlóre (syntetický).
2. Pridružené (odplyn). Jeho podstatou je vykonávanie organickej chlorácie, dehydrochlorácie.

Chemické vlastnosti kyseliny chlorovodíkovej sú pomerne vysoké.

Látka sa dobre hodí na syntézu počas pyrolýzy odpadu z organochlóru. K tomu dochádza v dôsledku rozkladu uhľovodíkov s úplným nedostatkom kyslíka. Môžete použiť aj chloridy kovov, ktoré sú surovinou anorganických látok. Ak nie je koncentrovaná kyselina sírová (elektrolyt), vezmite zriedenú.

Manganistan draselný je ďalším spôsobom, ako získať roztok soli.

Pokiaľ ide o extrakciu činidla v prírodné podmienky, potom najčastejšie možno túto chemickú zmes nájsť vo vodách sopečného odpadu. Chlorovodík je súčasťou minerálov sylvín (chlorid draselný, vyzerá ako kosti na hry), bischofit. To všetko sú metódy na extrakciu látky v priemysle.

U ľudí sa tento enzým nachádza v žalúdku. Roztokom môže byť kyselina alebo zásada. Jedna z najbežnejších metód extrakcie sa nazýva síran.

Ako a prečo sa používa

Možno je to právom jedna z dôležitých látok, ktoré sa nachádzajú a sú potrebné takmer vo všetkých odvetviach ľudského života.

Lokalizácia oblasti aplikácie:

• Hutníctvo. Čistenie povrchov od zoxidovaných miest, rozpúšťanie hrdze, predspájkovanie, cínovanie. Kyselina chlorovodíková pomáha extrahovať malé inklúzie kovov z rúd. Zirkónium a titán sa získavajú metódou premeny oxidov na chloridy.
• priemysel potravinárska technológia. Roztok s nízkou koncentráciou sa používa ako prídavná látka do potravín. Želatína, fruktóza pre diabetikov obsahujú čistý emulgátor. Vysoký obsah tejto látky má aj obyčajná sóda. Na obale tovaru ho uvidíte pod označením E507.
• Oblasť medicíny. Pri nedostatočnom indikátore kyslého prostredia v žalúdku a problémoch s črevami. Nízke pH vedie k rakovine. Dokonca aj pri správnej výžive, vitamínoch v množstve, nebezpečenstvo nezmizne, je potrebné vykonať testy na získanie šťavy zo žalúdočného traktu, pretože v nedostatočne kyslom prostredí sa užitočné látky prakticky neabsorbujú, trávenie je narušené.
• Soľný roztok sa používa ako inhibítor - ochrana pred nečistotami a infekciami, antiseptické pôsobenie. Na výrobu lepiacich zmesí, keramických výrobkov. Preplachuje výmenníky tepla.
• Postup čistenia pitnej vody tiež nie je úplný bez účasti chlóru.
• Výroba gumy, bielenie tkanín.
• S týmto roztokom sa môžete starať o svoje šošovky.
• Ústna voda doma
• Látka je výborným vodičom elektriny.

Inštrukcie na používanie

Kyselina chlorovodíková sa môže používať vnútorne v medicíne len podľa pokynov lekára. Nemôžete sa samoliečiť.

Návod je jednoduchý: zvyčajným spôsobom prípravy roztoku ako prípravku je pred použitím miešať, kým úplne nezmizne vo vode. Na polovicu 200 gramového pohára je predpísaných 15 kvapiek lieku. Užívajte iba počas jedla, 4 krát denne.

Nepreháňajte to, nie je to všeliek na choroby, je dôležité poradiť sa s odborníkom. V prípade predávkovania sa na sliznici pažeráka vyskytujú ulcerózne útvary.

Vedľajšie účinky a kontraindikácie

Neužívajte, ak máte sklony k alergickým reakciám, môže to nepriaznivo ovplyvniť všeobecné funkcie organizmu.

Ťažká otrava a popáleniny

V prípade kontaktu s pokožkou produktu v koncentrovanej forme môžete dostať ťažké toxikologické popáleniny. Prienik prebytočnej pary do dýchacích ciest (hrtan, hrdlo) prispieva k vyvolaniu otravy.

Existuje silný dusivý kašeľ, spúta môže byť s krvou. Vízia sa stáva zakalená, chcem si neustále trieť oči, sliznice sú podráždené. Dúhovka nereaguje na jasné svetlo.

Spaľovanie kyselinou chlorovodíkovou nie je také desivé ako sírová, ale výpary, ktoré môžu vstúpiť do tráviaceho traktu, môžu viesť k vážnym následkom intoxikácie zásadami.

Prvým znakom (príznakom) je prítomnosť zvýšenej telesnej teploty. Charakteristické črty pôsobenia tejto látky na pažerák sú viditeľné v nasledujúcich prípadoch: sipot v pľúcach, vracanie, fyzická slabosť, neschopnosť zhlboka sa nadýchnuť, opuch dýchacích ciest.

Pri požití veľkého množstva je obraz toxikológie hrozný: zvyšuje sa objem zvratkov, tvorí sa cyanóza tváre a arytmia. Hrudník je stlačený (asfyxia), nasleduje opuch hrtana a smrť v dôsledku šoku z bolesti.

S týmito príznakmi existuje určitá klasifikácia akcií prvej pomoci.

Je veľmi dôležité rozlíšiť štádiá intoxikácie:

• Ak sa človek otrávil výparmi, je nevyhnutné ho odviesť na čistý vzduch. Umyte hrdlo roztokom hydrogénuhličitanu sodného, ​​priložte obklad na oči. Okamžite choďte do nemocnice.
• Ak je pôsobenie kyseliny zamerané na pokožku dieťaťa alebo dospelého, je dôležité popálené miesto správne ošetriť. Oplachujte pokožku po dobu 15 minút a naneste masť na popáleniny.
• Ak roztok poškodzuje vnútorné orgány, je potrebná urgentná očista žalúdka sondážou a hospitalizácia.

Analógy kyseliny chlorovodíkovej v prípravkoch

Keďže v medicíne sa používa prípustná miera látky, je obsiahnutá v takých lieky:

• Síran horečnatý.
• Chlorid vápenatý.
• Reamberin.

Pamätajte, že na ľudskú spotrebu sa kyselina chlorovodíková používa výlučne v zriedenej forme.