4 vesinikkloriidhappe lahus. Vesinikkloriidhape: kasutamine igapäevaelus torude puhastamiseks

Juhend

Võtke katseklaas, mis peaks sisaldama vesinikkloriidhapet (HCl). Lisage osa sellesse konteinerisse. lahendus hõbenitraat (AgNO3). Käsitseda ettevaatlikult ja vältida kokkupuudet nahaga. Hõbenitraat võib jätta nahale mustad jäljed, mida saab eemaldada alles mõne päeva pärast, ja kokkupuutel soolase nahaga happed võib põhjustada tõsiseid põletusi.

Jälgige, mis saadud lahendusega juhtub. Kui tuubi sisu värvus ja konsistents jäävad muutumatuks, tähendab see, et ained ei ole reageerinud. Sel juhul on võimalik kindlalt järeldada, et testitud ainet ei olnud.

Kui katseklaasi ilmub valge sade, mis oma konsistentsilt meenutab kodujuustu või kalgendatud piima, näitab see, et ained on reageerinud. Selle reaktsiooni nähtav tulemus oli hõbekloriidi (AgCl) moodustumine. Just selle valge juustu sademe olemasolu on otsene tõend, et algselt sisaldas teie katseklaas tõesti vesinikkloriidhapet, mitte ühtegi muud hapet.

Valage veidi uuritavat vedelikku eraldi anumasse ja tilgutage veidi lapise lahust. Sel juhul langeb lahustumatu hõbekloriidi "kalgendatud" valge sade kohe välja. See tähendab, et aine molekuli koostises on kindlasti kloriidioon. Aga võib-olla pole see siiski mitte, vaid mingi kloori sisaldava soola lahus? Nagu naatriumkloriid?

Pidage meeles veel üht hapete omadust. Tugevad happed (ja vesinikkloriidhape on muidugi üks neist) võivad nõrgad happed neilt välja tõrjuda. Asetage kolbi või keeduklaasi veidi soodapulbrit – Na2CO3 ja lisage aeglaselt testvedelik. Kui kohe kostab susisemist ja pulber sõna otseses mõttes “keeb” - pole kahtlust - see on vesinikkloriidhape.

Miks? Sest selline reaktsioon: 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2CO3. Tekkis süsihape, mis on nii nõrk, et laguneb koheselt veeks ja süsihappegaasiks. Just tema mullid põhjustasid selle "küürimise ja susisemise".

1,2679; G crnt 51,4°C, p crit 8,258 MPa, d crit 0,42 g/cm 3; -92,31 kJ / , D H pl 1,9924 kJ / (-114,22 ° C), D H test 16,1421 kJ / (-8,05 ° C), 186,79 J / (mol K); (Pa): 133,32 10 -6 (-200,7 ° C), 2,775 10 3 (-130,15 ° C), 10,0 10 4 (-85,1 ° C), 74, 0 10 4 (-40 ° C), 24,95 10 5 (0 °C), 76,9 x 105 (50 °C); temperatuuri sõltuvuse võrrand lgp (kPa) = -905,53 / T + 1,75lgT- -500,77 10 -5 T + 3,78229 (160-260 K); koefitsient 0,00787; g 23 mN/cm (-155 °C); r 0,29 10 7 Ohm m (-85 °C), 0,59 10 7 (-114,22 °C). Vaata ka tabelit. 1.

HC1 R-väärtus 25 °C ja 0,1 MPa (mol.%) juures: pentaanis - 0,47, heksaanis - 1,12, heptaanis - 1,47, oktaanis - 1,63. Näiteks HC1 p-väärtus alküül- ja arüülhalogeniidides on madal. 0,07 / C4H9C1 jaoks. P-väärtus vahemikus -20 kuni 60 ° C väheneb dikloroetaan-trikloroetaan-tetrakloroetaan-trikloroetüleeni seerias. R-väärtus 10 °C juures on seerias ligikaudu 1 / , karboksüülestrites 0,6 / , karboksüülestrites 0,2 / . Stabiilses R 2 O · НCl moodustuvad. HC1 p-väärtus on allutatud ja on KCl puhul 2,51 10 -4 (800 °C), 1,75 10 -4 / (900 °C), NaCl puhul 1,90 10 -4 / (900 °C).

Soola juurde. HCl vees on väga eksotermiline. protsessi lõputult razb jaoks. vesilahus D H 0 Hcl -69,9 kJ / , Cl -- 167,080 kJ/; HC1 on täielikult ioniseeritud. HC1 lahustuvus sõltub t-ry-st (tabel 2) ja osalisest HC1-st gaasisegus. Soola tihedus kah. ja h temperatuuril 20 °C on esitatud tabelis. 3 ja 4. T-ry h suurenemisega väheneb vesinikkloriidi sisaldus, näiteks: 23,05% vesinikkloriidi puhul temperatuuril 25 °C h 1364 mPa s, temperatuuril 35 °C 1,170 mPa s vesinikkloriidi puhul, mis sisaldab h 1 HC1 kohta, on [kJ/ (kg K)]: 3,136 (n = 10), 3,580 (n = 20), 3,902 (n = 50), 4,036 (n = 100), 4,061 (n = 200).

HCl moodustab c (tabel 5). HCl-vee süsteemis on kolm eutektikumi. punktid: -74,7 °C (23,0 massiprotsenti HCl); -73,0 °C (26,5% HCl); -87,5 °C (24,8% HC1, metastabiilne faas). HCl nH 2 O on teada, kus n = 8,6 (mp. -40 ° С), 4, 3 (mp. -24,4 ° С), 2 (mp. -17,7 ° С) ja 1 (mp. -15,35 ° С) ). kristalliseerub temperatuuril -20 °C 10% vesinikkloriidhappest, -30 °C juures 15% vesinikkloriidhappest, -60 °C juures 20% vesinikkloriidhappest ja -80 °C juures 24% vesinikkloriidhappest. Halogeniidide p-väärtus väheneb nende jaoks kasutatavas vesinikkloriidhappes sisalduva HCl suurenemisega.

Keemilised omadused. Puhas kuiv HCl hakkab üle 1500°C dissotsieeruma, on keemiliselt passiivne. Mn. , C, S, P ei suhtle. isegi vedela HCl-ga. C, reageerib üle 650 °C, Si, Ge ja B-in on olemas. AlCl 3, siirdemetallidega - temperatuuril 300 ° C ja kõrgemal. O 2 ja HNO 3 oksüdeeritakse Cl 2-ks, SO 3-ga saadakse C1SO 3 H. O p-sioonid org. seoseid vt.

KOOS vesinikkloriidhape on keemiliselt väga aktiivne. Lahustub H2 vabanemisega, millel kõigil on negatiivne. ,minuga. ja vormid, eraldab tasuta. teile sellistelt nagu jne.

Kviitung. Tööstuses saavad Hcl jäljed. teed-sulfaat, sünteetiline. ja paljude protsesside heitgaasidest (kõrvalsaadustest). Esimesed kaks meetodit kaotavad oma tähenduse. Nii oli USA-s 1965. aastal heitgaasisoola osatähtsus toodangu kogumahus 77,6% ja 1982-94%.

Vesinikkloriidi (reaktiivne, saadud sulfaatmeetodil, sünteetiline, heitgaas) tootmine seisneb HCl saamises viimasega. tema . Sõltuvalt soojuse eemaldamise meetodist (jõuab 72,8 kJ/) jagunevad protsessid isotermilisteks, adiabaatilisteks. ja kombineeritud.

Sulfaadimeetod põhineb koostoimel. NaCl koos konts. H2SO4 temperatuuril 500-550 °C. reaktsioon sisaldavad 50-65% HCl-i (muhvel) kuni 5% HCl-i (koos reaktoriga). H 2 SO 4 tehakse ettepanek asendada SO 2 ja O 2 seguga (protsessi temperatuur ca 540 °C, kat.-Fe 2 O 3).

HCl otsene süntees põhineb ahela p-sioonil: H 2 + Cl 2 2HCl + 184,7 kJ K p arvutatakse võrrandi järgi: lgK p \u003d 9554 / T- 0,5331g T + 2,42.

R-siooni käivitavad valgus, niiskus, tahke poorne (, poorne Pt) ja mõned kaevandajad. sinus ( , ). Süntees viiakse läbi H2 liiaga (5-10%) terasest valmistatud põlemiskambrites, tulekindel tellis. Naib. kaasaegne HCl reostust vältiv materjal - fenool-formaldiga immutatud grafiit. vaigud. Plahvatusohtlikkuse vältimiseks segatakse need otse põleti leegis. Üles. põlemiskambrite tsoon on paigaldatud reaktsiooni jahutamiseks. kuni 150-160°С. Kaasaegse jõud grafiit jõuab 65 tonnini päevas (35% vesinikkloriidhappe osas). H 2 defitsiidi korral dekomp. protsessi modifikatsioonid; Näiteks Cl2 segu veega juhitakse läbi poorse hõõglambi kihi:

2Cl2 + 2H2O + C: 4HCl + CO2 + 288,9 kJ

Protsessi temperatuur (1000-1600 ° C) sõltub lisandite tüübist ja olemasolust selles, mis on (nt Fe 2 O 3). On paljutõotav kasutada CO segu koos:

CO + H 2 O + Cl 2: 2HCl + CO 2

Rohkem kui 90% vesinikkloriidhappest arenenud riikides saadakse heitgaasist HCl, mis tekib org-i dehüdrokloorimisel ja dehüdrokloorimisel. ühendid, klororg. jäätmed, saades kloorimata kaaliumi. jne Abgazes sisaldab decomp. HC1 kogus, inertsed lisandid (N 2, H 2, CH 4), kergelt lahustuv org. in-va (, ), vees lahustuv in-va (äädikhape,), happelised lisandid (Cl 2, HF, O 2) ja. Isotermilise kasutamine see on otstarbekas madala HC1 sisalduse korral heitgaasides (kuid inertsete lisandite sisaldusega alla 40%). Naib. paljutõotav kile, mis võimaldab teil eraldada algsest heitgaasist 65–85% HCl.

Naib. adiabaatilisi skeeme kasutatakse laialdaselt. . Abgaasid sisestatakse alumisse. osa ja (või lahjendatud vesinikkloriid) - vastuvoolu ülaosaga. Sool kuumeneb HCl kuumuse tõttu t-ry-ni. T-ry ja Hcl muutus on toodud joonisel fig. 1. T-ra määratakse vastava temperatuuri järgi (max. t-ra-t. aseotroopse segu keemistemperatuur on ca 110 °C).

Joonisel fig. 2 näitab tüüpilist adiabaatilist skeemi. HCl (nt tootmisel) tekkinud heitgaasidest. Hcl imendub 1 ja jäänused halvasti lahustuvad org. in-in eraldatakse pärast in-aparatuurist 2, puhastatakse edasi sabakolonnis 4 ja separaatorites 3, 5 ning saadakse kaubanduslik vesinikkloriidhape.

Riis. 1. Jaotusskeem t-r (kõver 1) ja

- (HCl), vesinikkloriidi vesilahus, värvitu terava lõhnaga gaas. Saadakse väävelhappe toimel lauasool, süsivesinike kloorimise kõrvalsaadusena või vesiniku ja kloori reaktsioonil. Vesinikkloriidhape kasutatakse …… Teaduslik ja tehniline entsüklopeediline sõnastik

Vesinikkloriidhape– – HCl (SC) ( vesinikkloriidhape, vesinikkloriidhape, vesinikkloriid) on vesinikkloriidi (HCl) lahus vees, külmumisvastane lisand. See on terava lõhnaga värvitu vedelik, mis ei sisalda hõljuvaid osakesi. Ehitusmaterjalide terminite, definitsioonide ja selgituste entsüklopeedia

VESINIKKLORIIDHAPE- (vesinikkloriidhappe) vesinikkloriidi lahus vees; tugev hape. Õhus suitsev värvitu vedelik (tehniline vesinikkloriidhape on Fe, Cl2 jne lisandite tõttu kollakas). Maksimaalne kontsentratsioon (temperatuuril 20 .C) 38 massiprotsenti, ... ... Suur entsüklopeediline sõnaraamat

VESINIKKLORIIDHAPE- (Acidum muriaticum, Acid, hydrochloricum), vesinikkloriidi (HC1) lahus vees. Looduses esineb seda mõne vulkaanilise päritoluga allika vees ja leidub ka maomahlas (kuni 0,5%). Vesinikkloriidi saab ... Suur meditsiiniline entsüklopeedia

VESINIKKLORIIDHAPE- (vesinikkloriidhape, vesinikkloriidhape) tugev ühealuseline terava lõhnaga lenduv hape, vesinikkloriidi vesilahus; maksimaalne kontsentratsioon on 38 massiprotsenti, sellise lahuse tihedus on 1,19 g/cm3. Kasutatakse... ... Vene töökaitse entsüklopeedia

VESINIKKLORIIDHAPE- (vesinikkloriidhape) HCl vesinikkloriidi vesilahus, tugev ühealuseline hape, lenduv, terava lõhnaga; raua lisandid, kloor värvivad selle kollakaks. Müüdav kontsentreeritud S. sisaldab 37% ... ... Suur polütehniline entsüklopeedia

vesinikkloriidhape- n., sünonüümide arv: 1 hape (171) ASIS sünonüümide sõnastik. V.N. Trishin. 2013... Sünonüümide sõnastik

VESINIKKLORIIDHAPE Kaasaegne entsüklopeedia

Vesinikkloriidhape- VESINIKHAPE, vesinikkloriidi HCl vesilahus; terava lõhnaga suitsev vedelik. Vesinikkloriidhapet kasutatakse mitmesuguste kloriidide saamiseks, metallide peitsimiseks, maakide töötlemiseks, kloori, sooda, kummi jne tootmiseks ... ... Illustreeritud entsüklopeediline sõnaraamat

vesinikkloriidhape- (vesinikkloriidhape), vesinikkloriidi lahus vees; tugev hape. Õhus "suitsetav" värvitu vedelik (tehniline vesinikkloriidhape on Fe, Cl2 jne lisandite tõttu kollakas). Maksimaalne kontsentratsioon (temperatuuril 20 °C) 38 massiprotsenti,… … entsüklopeediline sõnaraamat

Vesinikkloriidhape on üks võimsamaid ja inimestele ohtlikumaid aineid AHOV-i nimekirjas. Siiski on üllatav, et see on olemas iga inimese kehas: vesinikkloriidhape on maomahla lahutamatu osa ja mängib olulist rolli seedimisprotsessis. 0,2% ulatuses soodustab see toidumasside üleminekut maost kaksteistsõrmiksoolde ja neutraliseerib mikroobid, mis sisenevad makku alates väliskeskkond. Samuti aktiveerib see ensüümi pepsinogeeni, osaleb sekretiini ja mõnede teiste kõhunäärme tegevust stimuleerivate hormoonide moodustumisel. Sel eesmärgil kasutatakse seda meditsiinis, määrates patsientidele selle lahuse maomahla happesuse suurendamiseks. Üldiselt on vesinikkloriidhappel meie elus lai kasutusala. Näiteks rasketööstuses - erinevate metallide kloriidide saamiseks, tekstiilitööstuses - sünteetiliste värvainete saamiseks; Sest Toidutööstus sellest tehtud äädikhape, farmaatsia jaoks - Aktiveeritud süsinik. Ta on ka osa mitmesugused liimid ja hüdrolüütiline alkohol. Seda kasutatakse metallide söövitamiseks, erinevate anumate puhastamiseks, puuraukude torude katmiseks karbonaatidest, oksiididest ja muudest setetest ning saasteainetest. Metallurgias töödeldakse maake vesinikkloriidhappega, nahatööstuses töödeldakse nahka enne parkimist ja värvimist. Vesinikkloriidhapet transporditakse klaaspudelites või kummiga kaetud (kummikihiga kaetud) metallanumates, samuti plastmahutites.

Mis see keemilise ainena on?

Vesinikkloriidhape ehk vesinikkloriidhape on vesinikkloriidi HCl vesilahus, mis on selge, värvitu terava vesinikkloriidi lõhnaga vedelik. Happe tehniline valik on kloori ja rauasoolade lisandite tõttu kollakasrohelise värvusega. Vesinikkloriidhappe maksimaalne kontsentratsioon on umbes 36% HCl; sellise lahuse tihedus on 1,18 g/cm3. kontsentreeritud hape see "suitseb" õhus, kuna väljavoolav gaasiline HCl moodustab veeauruga pisikesi vesinikkloriidhappe tilka.

Vaatamata sellele omadusele ei ole vesinikkloriidhape õhuga kokkupuutel tule- ega plahvatusohtlik. Kuid samal ajal on see üks tugevamaid happeid ja lahustab (koos vesiniku vabanemise ja soolade - kloriidide moodustumisega) kõik metallid pingereas kuni vesinikuni. Kloriidid tekivad ka vesinikkloriidhappe interaktsioonil metallioksiidide ja -hüdroksiididega. Tugevate oksüdeerivate ainetega käitub see nagu redutseerija.

Vesinikkloriidhappe soolad on kloriidid ja, välja arvatud AgCl, Hg2Cl2, lahustuvad vees hästi. Sellised materjalid nagu klaas, keraamika, portselan, grafiit ja fluoroplast on vesinikkloriidhappe suhtes vastupidavad.

Vesinikkloriidvesinikkloriid saadakse vees, mis omakorda kas sünteesitakse otse vesinikust ja kloorist või saadakse väävelhappe toimel naatriumkloriidiga.

Müügil oleva (tehnilise) vesinikkloriidhappe sisaldus on vähemalt 31% HCl (sünteetiline) ja 27,5% HCl (NaCI). Kaubanduslikku hapet nimetatakse kontsentreeritud, kui see sisaldab 24% või rohkem HCl; kui HCl sisaldus on väiksem, siis nimetatakse hapet lahjendatuks.

Vesinikkloriidhape on vesinikkloriidi lahus vees. Vesinikkloriid (HCl) tavatingimustes värvitu gaas spetsiifilise terava lõhnaga. Siiski tegeleme vesilahused, seega keskendume ainult neile.

Vesinikkloriidhape on värvitu läbipaistev terava vesinikkloriidi lõhnaga lahus. Raua, kloori või muude ainete lisandite juuresolekul on hape kollakasroheline. Vesinikkloriidhappe lahuse tihedus sõltub vesinikkloriidi kontsentratsioonist selles; mõned andmed on antud tabel 6.9.

Tabel 6.9. Erineva kontsentratsiooniga vesinikkloriidhappe lahuste tihedus 20°C juures.

Sellest tabelist on näha, et vesinikkloriidhappe lahuse tiheduse sõltuvust selle kontsentratsioonist tehniliste arvutuste jaoks rahuldava täpsusega saab kirjeldada valemiga:

d = 1 + 0,5*(%) / 100

Lahjendatud lahuste keemisel on HCl sisaldus aurudes väiksem kui lahuses ja kontsentreeritud lahuste keemisel suurem kui lahuses, mis kajastub joonisel. riis. 6.12 tasakaalu diagramm. Pidevalt keev segu (aseotroop) kl atmosfääri rõhk selle koostis on 20,22 massiprotsenti. HCl, keemistemperatuur 108,6 °C.

Lõpuks veel üks oluline eelis vesinikkloriidhape on peaaegu täielik sõltumatus selle omandamise ajast aastaajast. Nagu näha alates riis. nr 6.13, tööstusliku kontsentratsiooniga hape (32-36%) külmub temperatuuridel, mis on Venemaa Euroopa osa jaoks praktiliselt kättesaamatud (-35 kuni -45 ° C), erinevalt väävelhappest, mis külmub positiivsetel temperatuuridel, mis nõuab paagi soojendamise operatsioon.

Vesinikkloriidhappel ei ole väävelhappe puudusi.

Esiteks on raudkloriidi lahustuvus vesinikkloriidhappe lahuses suurem. (Joonis 6.14), mis võimaldab tõsta raudkloriidi kontsentratsiooni lahuses väärtuseni 140 g/l ja isegi rohkem; kaob setete tekkimise oht pinnal.

Tööd vesinikkloriidhappega võib hoone sees teha igal temperatuuril (isegi 10°C juures) ja see ei põhjusta märgatavaid muutusi lahuse koostises.

Riis. 6.12. Tasakaaludiagramm vedelik - aur süsteemile HCl - H 2 O.

Riis. 6.13. HCl–H 2 O süsteemi oleku (sulatavuse) diagramm.

Riis. 6.14. Tasakaal HCl - FeCl 2 süsteemis.

Lõpuks on vesinikkloriidhappe teine ​​väga oluline eelis täielik ühilduvus räbustiga, mis kasutab kloriide.

Vesinikkloriidhappe kui reagendi puuduseks on selle kõrge lenduvus. Standardid lubavad töökojas õhumahu kontsentratsiooni 5 mg / m 3. Aururõhu sõltuvus tasakaaluolekus erineva protsendilise kontsentratsiooniga happest on antud tabel 6.10.Üldiselt on see tingimus täidetud, kui happe kontsentratsioon vannis on alla 15 massiprotsenti. Kui aga töökojas temperatuur tõuseb (st suveaeg) on võimalik seda näitajat ületada. Teatavat teavet selle kohta, milline happe kontsentratsioon konkreetsel kaupluse temperatuuril on vastuvõetav, saab määrata riis. 6.15.

Kuvatakse söövituskiiruse sõltuvus kontsentratsioonist ja temperatuurist riis. 6.16.

Marineerimispuudused on tavaliselt põhjustatud järgmistest põhjustest:

• optimaalsega võrreldes suurema või väiksema kontsentratsiooniga hapet kasutades;
• lühike söövitusaeg (oodatavat söövitamise kestust happe ja raua erinevatel kontsentratsioonidel saab hinnata järgmiselt riis. 6.17;
• madalam temperatuur võrreldes optimaalsega;
• segamise puudumine;
• peitsilahuse laminaarne liikumine.

Tavaliselt lahendatakse need probleemid spetsiifiliste tehnoloogiliste meetodite abil.

Tabel 6.10. Vesinikkloriidi tasakaalukontsentratsiooni sõltuvus happe kontsentratsioonist vannis.