Onko muriatiinihappo sama kuin suolahappo?

"Muriatic" ei ​​ole sana, jonka olet todennäköisesti lukenut tai kuullut, ellet ole tieteen historian opiskelija tai muuten vakava kemian fani. Siksi, suolahappo ei ole asia, jonka olet todennäköisesti perehtynyt - ainakaan tällä nimellä. Mutta muriatiinihapon käyttö on monia, kuten näette.

Saman aineen moderni ja ylivoimaisesti yleisempi nimi on suolahappo, ja jos olet koskaan työskennellyt sen kanssa tarkoituksellisesti, olet tietoinen sen vaikutuksista.

Kloorivetyhappo tai suolahappo on kemiallinen kaava HCl ja sitä pidetään vahvana happona. Koska se on halpaa ja helppoa saada suurina määrinä, tämä aine on tukipilari teollisuudessa, akateemisissa laboratorioissa ja monissa muissa ympäristöissä. Altaiden muriatiinihappo on edelleen merkitty ja myyty sellaisenaan laajalle levinneeltä pohjalta, mutta pääosin vähemmän luova, mutta helpommin muistettava nimi on ottanut vallan. Muriatiinihapon käyttötarkoituksiin kuuluu puhdistusbetoni, kuten uima-altaan kannet tai jalkakäytävät, joten sitä on saatavana kodinkoneissa.

Kloorivetyhappoa, sen lisäksi, että se todennäköisesti auttaa omaa ruoansulatusta, vaikka luet tätä, käytetään metallien, öljytuotteiden, lääkkeiden ja paljon muuta.

Sen kemiallinen monipuolisuus tekee siitä erittäin yleisen reagenssin kemiallisissa reaktioissa, ja sitä on helppo tuottaa massamäärinä luotettavasti tarkkana pitoisuutena. Lue lisää, jotta voit täysin "sulattaa" kaiken tämän monipuolisesta vesiliuoksesta.

An happo on molekyyli, joka luovuttaa protonin (H + tai vetyionin) vesiliuoksessa, ts. kun se sekoitetaan veteen. H₂O-molekyylit voivat hyväksyä nämä protonit hydroniumioneiksi (H₃O +), koska protoneja ei ole yksin pitkään, jos niiden kanssa on mitään yhdistettävissä. A pohja on molekyyli, joka hyväksyy protonin tai, vastaavasti kemian näkökulmasta, lahjoittaa hydroksidi (OH-) ioneja liuoksessa.

Molekyyliä tai elementtiä, joka on jäljellä, kun happo luovuttaa protonin, kutsutaan hapon konjugaattiemäkseksi. HCl: n tapauksessa tämä on siis a kloridi-ioni (Cl⁻). Pelkästään Cl on alkuaine kloori, halogeeni.

Muriatiinihappokaasun reaktio veden kanssa vesiliuoksessa saadaan:

HCI (g) + H₂O (l) ⟶ H₃O⁺(aq) + Cl⁻(aq)

Tämä reaktio menee lähes loppuun useimmissa olosuhteissa (ts. Melkein koko HCI on liuennut), koska suolahappo on vahva happo.

Alkemisti löysi suolahapon Jabir ibn Hayyan joskus noin vuonna 800 tai yli 1200 vuotta sitten. Alkemia ymmärretään nykyään "pseudotieteeksi", mutta sen harjoittajat työskentelivät kuitenkin todellisten aineiden kanssa ja saivat toisinaan hyödyllisiä tuloksia.

• Nimi muriatiinihappo tulee latinasta "suolaiseksi", kuten suolaiseksi; väkevä suolavesi on reagenssi yhdessä suolahapon valmistusmenetelmissä.

Sen löytämisen aikaan maailma oli vuosisatojen päässä ymmärtämättä, mitä hapot edes olivat. Mutta kaikilla aineilla, joilla on nopeasti ja voimakkaasti osoitetut muriatiinihapon ominaisuudet, on varmasti suuri merkitys sivilisaatiolle, ja juuri näin tapahtui HCl: n kanssa.

Kloorivetyä esiintyy sellaisenaan värittömänä ja hajuttomana kaasuna huoneenlämpötilassa, mutta se on tyhjiössä. Ilmassa HCl muodostaa paksuja valkoisia huuruja, koska se reagoi helposti vesimolekyylien kanssa.

Kloorivetyhappo on erittäin syövyttävä ja erittäin myrkyllinen. Jos käsittelet tätä ainetta, molaarisuudesta (pitoisuuden mittari) riippumatta, sinun on käytettävä silmien ja ihon suojaimia.

HCl: n molekyylipaino (MW) on 36,46 grammaa moolia kohden (g / mol). Klooriatomi kuluttaa yli 95 prosenttia tästä massasta, mutta hapon konjugoidussa (ehjässä) muodossa on yhtä suuri määrä H- ja Cl-atomeja. Se ei ole helposti syttyvä, joten huolimatta muista biologisille järjestelmille aiheutuvista vaaroista, se on erittäin epätodennäköistä, että se syttyy.

HCI voidaan syntetisoida useilla tavoilla. Yksi yleinen teollinen synteesi käsittää vetykaasun ja kloorikaasun polttamisen kammion sisällä, johon kaasut viedään paineen alaisena suuttimen läpi.

Näin muodostunut suolahappokaasu jäähdytetään sitten vähitellen ja varovasti nestemäiseen tilaan ja laimennetaan mihin tahansa pitoisuuteen, jota tekniset tiedot vaativat. Tätä reaktiota edustaa kaava:

H₂ + Cl₂ 2HCl

HCl: ää voidaan tuottaa myös teollisesti natriumkloridin ja rikkihapon reaktiolla:

2NaCl + H₂NIIN₄ 2HCl + Na₂NIIN₄

HCl voidaan myös syntetisoida natriumkloridista, rikkidioksidista, ilmasta ja vesihöyrystä:

4NaCl + 2SO₂ + 2H₂O + O₂ N 2Na₂NIIN₄ + 4HCl

Samat ominaisuudet, jotka tekevät HCl: stä vaarallisen työskennellä, ellei huolta noudateta, ovat edullisia tietyissä olosuhteissa. Aivan kuten veitset ovat mahdollisesti erittäin vaarallisia, mutta myös erittäin hyödyllisiä ja yleismaailmallisia työkaluja, suolahapon syövyttäviä ominaisuuksia voidaan käyttää huolellisesti valvotuissa olosuhteissa.

Seuraava luettelo on tutkimus joistakin suolahapon tärkeimmistä käyttötarkoituksista nyky-yhteiskunnassa. Huomaa, että se on yleensä edelleen merkitty "muriatiinihapoksi", kun sitä myydään käytettäväksi uima-altaiden kanssa (katso alla).

Teräksen ja metallin tuotanto: Teräs- ja metalliteollisuus käyttää muriinihappoa "peittaamaan" terästä pintaoksidien poistamiseksi. Suurin osa teräksestä puhdistetaan myös hapossa ennen galvanointia, tinaamista ja muita pinnoitussovelluksia.

Lääketuotanto: Lääketeollisuus asettaa HCl: n käytettäväksi useissa tehtävissä. Se voi toimia katalysaattorina tai reagenssina kemiallisissa reaktioissa. Se soveltuu erinomaisesti pH: n tarkkaan säätelyyn; tämä on tärkeää, että jotkut lääkkeet pääsevät riittävästi tiettyihin fysiologisiin tiloihin (esim. veri, imusuonteneste), koska jotkut näistä ovat happamampia kuin toiset.

Elintarvikelisäaineet ja elintarvikkeiden jalostus: Elintarviketeollisuus käyttää kloorivetyhappoa useissa tuotteissa, vaikka valtaosa siitä on tavallisen "makean" elintarvikeainesosan, joka sisältää runsaasti fruktoosia sisältävää maissisiirappia (HFCS). HCl: ää käytetään myös vitamiinilisien tuottamiseen.

Vedenkäsittely: Yksi muriatiinihapon käyttötarkoituksista on säätää uima-altaan veden ja vastaavien asetusten (esim. "Kylpytynnyrit") pH: ta sekä teollisuusjäteveden happamuus niin, että se vahingoittaa mahdollisimman vähän vesieliöitä vesistöissä, joihin se on hävitettävä.

Öljyn ja maakaasun tuotanto: Öljy- (öljy- ja kaasuteollisuus) teollisuus käyttää muriatiinihappoa happamoittamaan öljy- ja kaasukaivoja. Alempi pH lisää öljyn ja kaasun tuotantoa liuottamalla mineraalit kallioperään erottamalla poraajat niiden louhoksesta.

Nämä mineraalit, kalsiumkarbonaatti ja magnesiumkarbonaatti, antavat mahdollisuuden tuottaa huokosia öljyä sisältävissä kivissä. Muriatiinihappoa esiintyy myös nesteissä, jotka on suunniteltu hydrauliseen murtamiseen ("murtamiseen") kiviliuskekokonaisuuksiin päästäkseen maakaasuun ja öljyyn.

Monet metallit reagoivat HCl: n kanssa tuottamaan näiden metallien kloridit ja vapauttavat vetykaasua prosessissa. Tämä tapahtuu korvausreaktion tai yhden syrjäytysreaktion kautta, jolloin reaktiivinen metalli ottaa kloridi-ioniin sitoutuneen vetyionin paikan.

Esimerkki on alkuainemagnesiumin reaktio HCl: n kanssa magnesiumkloridin ja edellä mainitun H: n tuottamiseksi₂ kaasu:

Mg (s) + 2 HCl (aq) ⟶ MgCl₂(aq) + H₂(g)