Klorovodična kiselina - povijest, svojstva i primjena

Klorovodična kiselina karakterizira to što je bezbojna tekućina, koja zauzvrat ima oštar miris, iako se u nekim slučajevima može primijetiti da tvar ima žućkast ton jer sadrži klorne pletenice, organske tvari ili u alternativnim slučajevima željezo.

Ovaj spoj se može dobiti pomoću postupak kombiniranja i apsorpcije u vodi plinovitog vodika i klora, dobro je poznat po svojim svojstvima toplinske stabilnosti i raznim primjenama koje mu se mogu dati, zapravo to je kemikalija koja je danas vrlo korisna za mnoge procese koji se provode u industriji i proizvodnim tvrtkama, kao i u kemijskim laboratorijima .

Počeci ove čudesne kiseline koja je na ljestvici svjetske popularnosti druga, odmah iza sumporne kiseline, bili su u srednjovjekovno doba, kada su umjesto postojećih znanstvenika ili kemičara tim spojevima rukovali alkemičari.

Najvažniji aspekti povijesti kako je prvi put pronađen ovaj spoj, kao i njegove kvalitete, aspekti, svojstva, uporaba i mjere predostrožnosti bit će navedeni u nastavku.

Što je solna kiselina?

Klorovodična kiselina je vodena otopina plina poznata kao klorovodik, čije su karakteristike da može biti stvarno nagrizajuće i kiselo. Najčešća primjena ove kiseline je kao kemijski reagens. Klorovodična kiselina je spoj koji se može potpuno disocirati u vodenim otopinama.

Ovaj spoj ima određene karakteristike na sobnoj temperaturi, primjerice ima blago žutu boju, korozivan je, ima veću težinu u zraku, ima vrlo nadražujući miris i zapaljiv je, kada je izložen zraku, klorovodična kiselina stvara veliku koroziju smatra se gustoćom, što se može primijetiti po njihovoj bijeloj boji, a to vulkani također mogu prirodno izbaciti.

Vodikov klorid može nastati sagorijevanjem različitih spojeva, poput plastike, a kada dođe u kontakt s vodom, ta dva spoja su kada je stvorena klorovodična kiselina vrlo korozivna.

Povijest 

Drevni alkemičari iz srednjovjekovnih vremena, točno u sedamnaestom stoljeću, poznati kao duh soli, solna je kiselina spoj kojem je otkriće pogrešno pripisalo Jabir Ibn Hayyan, jer je bio autor djela poznatog kao "Pseudo- Gerber corpus ", djelo je kršteno ovim imenom jer je Jabir bio poznat i kao Gerber.

U Europi je došlo do nevjerojatno velikog porasta zbog alkalnih tvari, to je bilo u vrijeme prve industrijske revolucije, zbog ove velike potražnje Nicolás Leblanc razvio je novu metodu dobivanja, koja je omogućila da se proizvodnja povisi, dostižući masovnu proizvodnju, a zauzvrat je čini jeftinijom u proizvodnji.

U Leblancovom procesu ugljen, vapnenac i sumporna kiselina koriste se za pretvaranje vode u soda, To se postiže oslobađanjem klorovodika kao otpadnog proizvoda, koji je prethodno pušten u atmosferu, ali zbog zakona koji je uspostavljen 1863. godine, primorao je industrije da apsorbiraju otpadni plin, u vodi, jer je počeo proizvoditi klorovodik kiselina na globalnoj razini.

Leblancov postupak trajao je dugi niz godina, iako je u XNUMX. stoljeću zamijenjen učinkovitijim, ali koji kao posljedica toga nije omogućio stvaranje klorovodične kiseline, unatoč tome taj je spoj već bio široko korišten u svijetu, pa su velike industrije uložili velik dio svog vremena u procese kako bi ga dobili, jer je već postojala potražnja za klorovodičnom kiselinom.

Svojstva klorovodične kiseline

Klorovodična kiselina ima vrlo česta svojstva u svijetu kemije, poput tališta i vrelišta, pH i gustoće, koja ovise o koncentraciji HCl spoja u krutoj otopini. Da bi se izmjerila koncentracija, mora se pribjeći molarnosti, iako to nije u svim slučajevima.

Najčešća solna kiselina, koja se može naći među najprodavaniji proizvodi na tržištu, obično se nalazi u koncentracijama između 38% i 25%

38 grama ovog spoja može se razrijediti u vodi na svakih 100 mililitara, ali na niskim temperaturama ima sposobnost stvaranja kristala HCl H2Ili s 68% HCl, takva otopina može stvoriti azeotrop.

Zbog organskih reakcija kloriranja organskih tvari s di-klorom stvaraju se velike količine klorovodične kiseline, taj je postupak vrlo čest u velikim kemijskim industrijama.

Proizvodi za čišćenje obično imaju koncentraciju ovog spoja od obično 10% do 12%, što je poznato kao rješenja za domaću upotrebu.

Postoje spojevi ove vrste s visokim koncentracijama, poput 40%, iako su oni obično pomalo opasni, jer je razina isparavanja mnogo veća, pa se moraju poduzeti određene mjere za njihovo skladištenje.

Druga vrlo učinkovita proizvodna metoda za dobivanje klorovodične kiseline je elektroliza otopine uobičajene soli, koja može proizvesti di-klor, di-vodik i natrijev hidroksid. Dobivanjem diklornog plina na ovaj način može se kombinirati s di-vodikovim plinom da bi se dobio HCI spoj, koji je kemijski čist.

kemija

Vodikov klorid poznat je kao a monoprotna kiselinaTo je zato što je u svom sastavu koji se sastoji od jednog iona poznatog kao proton, koji ima sposobnost vezanja na molekulu vode da bi dobio oksonijev ion, sve dok je u vodenoj otopini.

Klorovodična kiselina ima još jedan ion koji je klorid, zbog čega ovaj spoj ima sposobnost stvaranja soli koje su poznate kao kloridi, poput natrijevog klorida.

Poznato je da klorovodična kiselina ima stvarno jaku strukturu, budući da se može potpuno disocirati u vodi.

Monoprotne kiseline mogu naznačiti razinu disocijacije vode pomoću konstante disocijacije koja je predstavljena s Ka, Kada imate vodenu otopinu HCl, vrijednost gore opisane konstante obično je visoka u jakim kiselinama kao što je HCl kada se dodaju kloridi, kao što je NaCl, u tim procesima konačni PH ostaje praktički isti, zbog toga što njegov promjena nije od velike važnosti, što ukazuje na to da se dobiva izuzetno slaba konjugirana baza koja se naziva CI ion, što pokazuje da je HCI u gotovo potpunom stanju disocijacije kada je u vodenim otopinama.

Ispostavilo se da ova kiselina ima svojstva koja je određuju kao jaku kiselinu jedan od najmanje opasnih za manipulacijuUnatoč značajnoj kiselosti, stvara relativno reaktivni i netoksični kloridni ion.

Kemijska analiza je praktički njezino zadano područje, zbog velike koristi koju daje, zauzvrat je vrlo korisna u probavljanju uzoraka za njihove analize.

Kako doći do klorovodične kiseline

Može se dobiti natrijevim kloridom i otapanjem u vodi. U industrijskim procesima to se postiže sintezom natrijevog klorida, a da se to ne dogodi nasilno, dva se plina počnu miješati kad reakcija počne nastupiti, to je zbog činjenice da reakcija između klora i vodika može biti eksplozivne prirode. Taj se postupak postiže propuštanjem određene struje plinova klora kroz vodikov plamen.

Sirovina za ovaj postupak je natrijev klorid. Da bi se postigle potrebne razine klora i vodika, mora se provesti elektroliza koncentrirane otopine natrijevog klorida, što je češće prepoznato pod nazivom salamura.

Sagua la Grande je grad na Kubi, u čijoj se zemlji nalazi kemijska tvornica poznata kao Electroquímica de Sagua, u kojoj se ovaj spoj dobiva gore opisanim postupcima. Pravo ime biljke je "Elpidio Sosa".

Najčešća primjena ovog spoja

Klorovodična kiselina ima velike osobine, pa ima kapacitet ispuniti nekoliko zadataka, jer se smatra snažnom, hlapljivom kiselinom, a što je najbolje, to je jeftina kiselina. Najčešća upotreba ovog spoja je sredstvo za uklanjanje kamenca, jer uklanja vapnenac.

U prehrambenoj industriji može se primijetiti njegova uporaba za otapanje kostiju s kojima se priprema želatina.

Ova se kiselina također može koristiti za uklanjanje otpada koji alkalne tvari mogu ostaviti za sobom, zauzvrat se koristi za regulaciju PH nekih otopina ili za bolje razumijevanje njihove kiselosti, poput hrane, vode i farmaceutskih proizvoda.

Važna uporaba je otapanje oksidnog sloja koji se može stvoriti na metalnim površinama, što je svojstveno metalurškoj procesnoj industriji.

Jedna od najvažnijih primjena je regeneracija smola za izmjenu iona, za što se mora koristiti visokokvalitetna solna kiselina.

Rizici i štetni učinci

Nepravilno rukovanje i manipulacija ovim spojem ili postupci za njegovo dobivanje mogu imati ozbiljne posljedice o kojima je izuzetno važno imati barem minimalno znanje, iz tog će jednostavnog razloga u nastavku biti prikazani neki štetni učinci i rizici. može dovesti do konzumiranja ili kontakta s klorovodičnom kiselinom.

Štetni učinci

Štetni učinci klorovodične kiseline mogu se pretrpjeti čak i kada su malo podalje od njezinih reakcija, jer je vrlo nadražujući i nagrizajući spoj za bilo koju vrstu tkiva, pa bi boravak u njenoj blizini ili uspostavljanje izravnog kontakta mogli uzrokovati smrt.

Na temelju koncentracije i udaljenosti ovog spoja, mogao bi izazvati od lagane iritacije do ozbiljnih opeklina na koži ljudi, čak i izloženost koja se dugoročno može smatrati niskom može proizvesti neke simptome kao što je iritacija grlo, u očima, respiratorni problemi i promjena boje na zubima.

Unatoč činjenici da je ovaj spoj izuzetno štetan za ljude, želudac ima najmanje 3% solne kiseline, jer pomaže u razgradnji hrane i denaturaciji vitamina.

Nedostatak ovog spoja u želucu može uzrokovati teške bolesti poput hipoklorhidrije i aklorhidrije, koje su mogući katapulti za tešku bolest poznatu kao gastroenteritis.

U industriji je bilo moguće primijetiti i proučiti da je nekoliko radnika izloženih ovoj kiselini umrlo od raka pluća uzrokovanog istom solnom kiselinom.

Najčešći rizici

Postoji nekoliko rizika koji mogu nastati kada dođete u kontakt s klorovodičnom kiselinom bilo koje vrste, a to može biti udisanjem, gutanjem ili kontaktom s očima ili kožom, što će biti opisano u nastavku.

Opasnosti od udisanja

Izloženost udisanjem obično utječe na dišni sustav, a po defaultu i na dišni sustav, uzrokujući bolesti poput akutnog bronhitisa, jake korozije respiratornog trakta i iritacije dišnog trakta.

Kako bi se suzbili simptomi uzrokovani izlaganjem ovom spoju, potrebno je prvo uočiti ozbiljnost problema, na primjer u jednom od najgorih slučajeva da pogođena osoba pati od zastoja disanja, potrebno je izvršiti kardiopulmonalnu reanimaciju ili poznatiji kao CPR, a u mirnijim slučajevima oboljelu osobu treba odvesti na mjesto sa svježim zrakom, održavati na konstantnoj temperaturi i držati potpuno mirno.

Rizici za oči

Izloženost vidnih organa može imati prilično ozbiljne posljedice za njih, a prema zadanim postavkama i za vidno zdravlje osobe, jer mogu patiti od upale u oku, iritacije oka i nosa, što može dovesti do dodatnog čira na nosu, a u težim slučajevima nekroza u očima, što znači da se stanice tkiva oka počinju raspadati i umirati.

Da bi liječio simptome ili samu izloženost klorovodičnoj kiselini, izložena osoba mora započeti postupak ispiranja očiju s puno vode, taj postupak mora trajati najmanje 15 minuta. Vrlo je važno uopće ne miješati klor ili mu biti izložen nakon solne kiseline.

Kožni rizici

Koža koja pati od bliskog ili daljnjeg izlaganja može dovesti do iritacije kože, pa čak i do ozbiljnih opeklina na kožnim tkivima, kao i do čira.

Da biste liječili osobu koja je patila od izloženosti klorovodičnoj kiselini na koži, svu odjeću morate izrezati i ukloniti, što uključuje hlače, košulje, cipele, čarape, između ostalog, a zatim temeljito operite zahvaćeno područje najmanje 20 minuta .

Rizici gutanja

Najčešći rizici nakon uzimanja ovog spoja su gastritis, edem želuca, nekroza želučanih tkiva i obližnjih organa, hemoragični gastritis i opekline u želucu.

Da bi se liječilo i pomoglo pojedincu koji je patio od izloženosti ove vrste, za koju bi se moglo reći da je najozbiljnija, jer ulazi u tijelo, mora se natjerati da pije velike količine vode ili mlijeka i nikada , u bilo kojem slučaju treba izazvati povraćanje.