Kyselina chlorovodíková - historie, vlastnosti a použití

Kyselina chlorovodíková se vyznačuje tím, že je bezbarvá kapalina a která má zase štiplavý zápach, i když v některých případech lze poznamenat, že látka má nažloutlý tón, protože obsahuje chlórové copánky, organické látky nebo v alternativních případech železo.

Tuto sloučeninu lze získat a proces kombinování a absorpce plynného vodíku a chloru ve vodě, je dobře známý svými vlastnostmi tepelné stability a různými aplikacemi, které mu mohou být dány, ve skutečnosti je to chemická látka, která je dnes velmi užitečná pro mnoho procesů prováděných v průmyslových a výrobních společnostech i v chemických laboratořích .

Počátky této úžasné kyseliny, která je ve světové popularitě druhá, hned za kyselinou sírovou, byly ve středověku, kdy s těmito sloučeninami místo stávajících vědců nebo chemiků manipulovali alchymisté.

Níže jsou uvedeny nejdůležitější aspekty historie toho, jak byla tato sloučenina nalezena poprvé, stejně jako její vlastnosti, aspekty, vlastnosti, použití a náležitá preventivní opatření.

Co je kyselina chlorovodíková?

Kyselina chlorovodíková je vodný roztok plynu známého jako chlorovodík, jehož charakteristikou je, že může být opravdu žíravý a kyselý. Nejběžnější použití, které lze pro tuto kyselinu najít, je jako chemické činidlo. Kyselina chlorovodíková je sloučenina, kterou lze zcela disociovat ve vodných roztocích.

Tato sloučenina má při pokojové teplotě určité vlastnosti, například slabě žlutou barvu, je žíravá, má větší hmotnost ve vzduchu, má velmi dráždivý zápach a je hořlavá, při vystavení vzduchu vytváří kyselina chlorovodíková vysoce žíravou látku. považována za hustotu, kterou si lze všimnout podle jejich příslušné bílé barvy, lze ji také přirozeně vyhnat sopkami.

Chlorovodík může vznikat spalováním různých sloučenin, jako je plast, a při kontaktu s vodou dochází při tvorbě kyseliny chlorovodíkové ke vzniku těchto dvou sloučenin.

historie 

Kyselina chlorovodíková, známá jako duch soli starými alchymisty středověku, přesně v sedmnáctém století, je sloučeninou, jejíž objev byl mylně přičítán Jabiru Ibn Hayyanovi, protože byl autorem díla známého jako „Pseudo -Gerber corpus “, dílo bylo pokřtěno tímto jménem, ​​protože Jabir byl také známý jako Gerber.

V Evropě došlo k neuvěřitelně velkému nárůstu kvůli alkalickým látkám, k tomu došlo v době první průmyslové revoluce, kvůli této velké poptávce vyvinul Nicolás Leblanc novou metodu získávání, která umožňovala růst úrovně výroby až k hromadné výrobě, a následně je výroba levnější.

V procesu Leblanc uhlí, vápenec a kyselina sírová se používají k přeměně vody na sodu, Toho je dosaženo uvolňováním chlorovodíku jako odpadního produktu, který byl dříve uvolňován do atmosféry, ale kvůli zákonu, který byl zaveden v roce 1863, přinutil průmyslová odvětví absorbovat odpadní plyn ve vodě, protože To začalo produkovat chlorovodíkovou kyselina v globálním měřítku.

Proces Leblanc trval mnoho let, i když ve XNUMX. století byl nahrazen efektivnějším, ale v důsledku toho neumožňoval tvorbu kyseliny chlorovodíkové, přestože tato sloučenina byla již celosvětově široce používána, takže velká průmyslová odvětví investovali velkou část svého času do procesů k jeho získání, protože již byla poptávka po kyselině chlorovodíkové.

Vlastnosti kyseliny chlorovodíkové

Kyselina chlorovodíková má ve světě chemie velmi běžné vlastnosti, jako jsou teploty tání a varu, pH a hustota, které závisí na koncentraci sloučeniny HCl v pevném roztoku. Aby bylo možné měřit koncentraci, je třeba uchýlit se k molaritě, i když tomu tak není ve všech případech.

Nejběžnější kyselina chlorovodíková, kterou lze nalézt mezi nejprodávanější produkty na trhu, obvykle se nacházejí v koncentracích mezi 38% a 25%

38 gramů této sloučeniny lze zředit ve vodě na každých 100 mililitrů této látky, ale při nízkých teplotách má schopnost tvořit krystaly HCI H2Nebo s 68% HCl je takové řešení schopné tvořit azeotrop.

Díky organickým chloračním reakcím organických látek s dichlorem se tvoří velké množství kyseliny chlorovodíkové, je tento proces ve velkých chemických průmyslech velmi běžný.

Čisticí prostředky mají obvykle koncentraci této sloučeniny v číslech obvykle od 10% do 12%, které jsou známé jako řešení pro domácí použití.

Existují sloučeniny tohoto typu s vysokými koncentracemi, například 40%, i když jsou obvykle trochu nebezpečné, protože úroveň odpařování je mnohem vyšší, takže je třeba přijmout určitá opatření k jejich skladování.

Další velmi efektivní výrobní metodou pro získání kyseliny chlorovodíkové je elektrolyzování běžného solného roztoku, který může produkovat di-chlor, di-vodík a hydroxid sodný. Takto získaným plynným chlorem je možné jej kombinovat s plynným vodíkem za vzniku sloučeniny HCl, která se vyznačuje tím, že je chemicky čistá.

Chemie

Chlorovodík je známý jako a kyselina monoprotováJe tomu tak proto, že ve svém složení, které je tvořeno jediným iontem známým jako proton, který má schopnost vázat se na molekulu vody za získání oxoniového iontu, je to tak dlouho, dokud je ve vodném roztoku.

Kyselina chlorovodíková má další iont, kterým je chlorid, a proto má tato sloučenina schopnost být použita k vytvoření solí, které jsou známé jako chloridy, jako je chlorid sodný.

Je známo, že kyselina chlorovodíková má opravdu silnou strukturu, protože ji lze zcela disociovat ve vodě.

Monoprotické kyseliny mohou indikovat hladinu disociace vody pomocí disociační konstanty, kterou představuje K.a„Když máte vodný roztok HCl, hodnota výše popsané konstanty je obvykle vysoká u silných kyselin, jako je HCI, když se přidávají chloridy, jako je NaCl, v těchto procesech zůstává konečný PH prakticky stejný, protože jeho změna není příliš důležitá, což naznačuje, že se získá pozoruhodně slabá konjugovaná báze nazývaná iont CI, což ukazuje, že HCl je v téměř úplném stavu disociace, když je ve vodných roztocích.

Tato kyselina, přestože má vlastnosti, které ji určují jako silnou kyselinu, se ukazuje, že je jeden z nejméně nebezpečných pro manipulaciPřes svou pozoruhodnou kyselost produkuje relativně reaktivní a netoxický chloridový ion.

Chemická analýza je prakticky výchozí oblastí, vzhledem k velkému využití, které se jí dává, je zase velmi užitečná při trávení vzorků pro jejich příslušné analýzy.

Jak získat kyselinu chlorovodíkovou

Lze jej získat chloridem sodným a rozpuštěním ve vodě. V průmyslových procesech se toho dosahuje syntézou chloridu sodného, ​​a aby k tomu nedocházelo násilně, dva plyny se začnou mísit, jakmile začne reakce, což je způsobeno reakcí mezi chlórem a vodíkem může být v přírodě výbušný . Tento proces se provádí průchodem určitého proudu plynných chloru vodíkovým plamenem.

Surovinou pro tento proces je chlorid sodný. Aby se dosáhlo potřebné úrovně chloru a vodíku, je třeba provést elektrolýzu koncentrovaného roztoku chloridu sodného, ​​což je běžněji známé pod názvem solanky.

Sagua la Grande je město na Kubě, jehož země je domovem chemického závodu známého jako Electroquímica de Sagua, ve kterém se tato sloučenina získává výše popsanými procesy. Skutečné jméno rostliny je „Elpidio Sosa“.

Nejběžnější aplikace této sloučeniny

Kyselina chlorovodíková má skvělé vlastnosti, takže má schopnost plnit několik úkolů, protože je považována za silnou, těkavou kyselinu a nejlepší ze všech je, že je to levná kyselina. Nejběžnější použití, které lze pro tuto sloučeninu najít, je odstraňování vodního kamene, protože může odstraňovat vápenec.

V potravinářském průmyslu lze pozorovat jeho použití k rozpuštění kostí, ze kterých se želatina připravuje.

Tuto kyselinu lze také použít k eliminaci odpadu, který mohou zanechávat alkalické látky, a zase se používá k regulaci pH některých roztoků nebo k lepšímu porozumění jejich kyselosti, jako jsou potraviny, voda a farmaceutické výrobky.

Důležitým použitím je rozpuštění oxidové vrstvy, která se může tvořit na kovových površích, tento proces je charakteristický pro průmysl metalurgického procesu.

Jednou z nejdůležitějších aplikací je regenerace iontoměničových pryskyřic, pro které musí být použita vysoce kvalitní kyselina chlorovodíková.

Rizika a škodlivé účinky

Nesprávné zacházení a manipulace s touto sloučeninou nebo procesy k jejímu získání mohou mít vážné důsledky, o nichž je nesmírně důležité mít alespoň minimální znalosti, z tohoto prostého důvodu budou níže uvedeny některé škodlivé účinky a rizika. přinést konzumaci nebo kontakt s kyselinou chlorovodíkovou.

Škodlivé účinky

Škodlivé účinky kyseliny chlorovodíkové lze utrpět, i když nejste dostatečně daleko od svých reakcí, protože jde o velmi dráždivou a korozivní sloučeninu pro jakýkoli typ tkáně, takže pobyt v jejím okolí nebo navázání přímého kontaktu může způsobit smrt.

Na základě koncentrace a vzdálenosti této sloučeniny by to mohlo způsobit od mírného podráždění až po vážné popáleniny na kůži člověka, dokonce i expozice, kterou lze dlouhodobě považovat za nízkou, může vyvolat některé příznaky, jako je podráždění krku, v očích, dýchacích potížích a změně barvy zubů.

Navzdory skutečnosti, že tato sloučenina je pro člověka extrémně škodlivá, má žaludek nejméně 3% kyseliny chlorovodíkové, protože pomáhá při rozkladu potravin a denaturaci vitamínů.

Nedostatek této sloučeniny v žaludku může způsobit závažná onemocnění, jako je hypochlorhydria a achlorhydria, která jsou možnými katapulty pro závažné onemocnění známé jako gastroenteritida.

V průmyslových odvětvích bylo možné pozorovat a studovat, že několik pracovníků vystavených této kyselině zemřelo na rakovinu plic způsobenou stejnou kyselinou chlorovodíkovou.

Nejběžnější rizika

Existuje několik rizik, která mohou nastat při kontaktu jakéhokoli druhu s kyselinou chlorovodíkovou, což může být vdechování, požití nebo kontakt s očima nebo pokožkou, což bude popsáno níže.

Nebezpečí vdechnutí

Expozice vdechováním obvykle ovlivňuje dýchací systém a ve výchozím nastavení dýchací systém, což způsobuje onemocnění, jako je akutní bronchitida, silná koroze dýchacích cest a podráždění dýchacích cest.

V rámci boje proti příznakům způsobeným expozicí této sloučenině je nutné nejprve sledovat závažnost záležitosti, například v jednom z nejhorších případů, kdy postižená osoba trpí zástavou dýchání, je nutné provést kardiopulmonální resuscitaci nebo lépe známý jako CPR, a v klidnějších případech by měla být postižená osoba převezena na místo s čerstvým vzduchem, udržována při konstantní teplotě a zcela v klidu.

Rizika pro oči

Expozice zrakových orgánů může mít pro ně docela vážné důsledky a ve výchozím nastavení pro zrakové zdraví člověka, protože mohou trpět zánětem oka, podrážděním očí a podrážděním nosu, což může vést k dalšímu nosnímu vředu, a v závažnějších případech nekróza v očích, což znamená, že buňky tkání oka se začnou rozpadat a odumírat.

Aby bylo možné léčit příznaky nebo samotnou expozici kyselině chlorovodíkové, musí exponovaná osoba zahájit proces omývání očí velkým množstvím vody, tento postup musí trvat nejméně 15 minut. Je velmi důležité nemíchat chlór vůbec, nebo mu být vystaven po působení kyseliny chlorovodíkové.

Kožní rizika

Kůže, která je vystavena blízkému nebo vzdálenému působení, může vést k jejímu podráždění a dokonce k těžkým popáleninám kožních tkání a také k případům vředů.

K ošetření osoby, která byla vystavena působení kyseliny chlorovodíkové na kůži, je třeba odříznout a odstranit veškerý oděv, který zahrnuje mimo jiné kalhoty, košile, boty, ponožky, a poté postiženou oblast důkladně umýt po dobu nejméně 20 minut .

Rizika požití

Nejčastějšími riziky po požití této sloučeniny jsou gastritida, edém žaludku, nekróza tkání žaludku a okolních orgánů, hemoragická gastritida a popáleniny žaludku.

Aby bylo možné léčit a pomáhat jednotlivci, který utrpěl expozici tohoto typu, což lze považovat za nejzávažnější, protože se dostává do těla, je třeba ho donutit pít velké množství vody nebo mléka a nikdy , za všech okolností by mělo být vyvoláno zvracení.