Je li muriatska kiselina isto što i klorovodična kiselina?

"Muriatic" nije riječ koju ćete vjerojatno pročitati ili čuti ako niste student povijesti znanosti ili na neki drugi način ozbiljni ljubitelj kemije. Stoga, muriatska kiselina nije nešto što će vam vjerojatno biti poznato - barem ne pod tim imenom. No, kao što ćete vidjeti, koristi se muriatska kiselina.

Suvremeni i nadasve uobičajeni naziv za istu tvar je klorovodična kiselina i ako ste ikad s njom radili ciljano, svjesni ste njezinih učinaka.

Klorovodična ili muriatska kiselina ima kemijsku formulu HCl i smatra se jakom kiselinom. Budući da je u značajnim količinama jeftina i lako je nabaviti, ova je tvar oslonac u industriji, akademskim laboratorijima i raznim drugim okruženjima. Muriatska kiselina za bazene i dalje je etiketirana i prodaje se kao takva na široko rasprostranjenoj osnovi, ali uglavnom je preuzelo manje kreativno, ali lakše pamtljivo ime. Uporaba muriatske kiseline uključuje čišćenje betona kao što su palube na bazenu ili pločnici, a time i njegova dostupnost u trgovinama za kućne potrepštine.

Klorovodična kiselina, osim što vam vjerojatno pomaže u aspektima vaše vlastite probave, čak i dok ovo čitate, koristi se u proizvodnji metala, naftnih derivata, farmaceutskih proizvoda i još mnogo toga.

Njegova kemijska svestranost čini ga izuzetno čestim reagensom u kemijskim reakcijama, a lako ga je proizvesti u masnim količinama uz pouzdano preciznu koncentraciju. Čitajte dalje da biste mogli u potpunosti "probaviti" sve što znate o ovoj svestranoj vodenoj otopini.

An kiselina je molekula koja donira proton (H + ili vodikov ion) u vodenoj otopini, tj. kada se pomiješa s vodom. H₂O molekule mogu prihvatiti te protone da postanu hidronijevi ioni (H₃O +) jer protoni ne postoje sami dugo ako postoji nešto s čime bi se mogli kombinirati. A baza je molekula koja prihvaća proton ili, jednako s kemijskog stajališta, donira hidroksidne (OH-) ione u otopini.

Molekula ili element koji preostaje kada kiselina donira proton naziva se konjugirana baza kiseline. U slučaju HCl, ovo je dakle a kloridni ion (Kl⁻). Samo je Cl element klor, halogen.

Reakcija plina muriatske kiseline s vodom u vodenoj otopini daje

HCl (g) + H₂O (l) ⟶ H₃O⁺(vod.) + Cl⁻(vod.)

Ova reakcija gotovo se završava u većini uvjeta (tj. Gotovo je sva HCl otopljena) jer je klorovodična kiselina jaka kiselina.

Klorovodičnu kiselinu otkrio je alkemičar Džabir ibn Hajjan negdje oko 800. godine n. e. ili prije više od 1.200 godina. Danas se pod alkemijom podrazumijeva "pseudoznanost", ali njezini su praktičari ipak radili sa stvarnim supstancama i povremeno su dobivali korisne rezultate.

• Naziv muriatska kiselina dolazi od latinskog za "slani", kao u slanoj; koncentrirana slana voda reagens je u jednom od procesa koji se koristi za proizvodnju solne kiseline.

U vrijeme svog otkrića svijet je bio mnogo stoljeća udaljen od razumijevanja što su uopće bile kiseline. Ali bilo koja tvar sa svojstvima muriatske kiseline koja se brzo i snažno pokazala, zasigurno je poprimila veliku važnost za civilizaciju, a upravo se to dogodilo s HCl.

Vodikov klorid sam po sebi postoji kao plin bez boje i mirisa na sobnoj temperaturi, ali to je u vakuumu. U zraku HCl stvara guste bijele pare, jer lako reagira s molekulama vode.

Klorovodična kiselina je vrlo nagrizajuće i izuzetno otrovno. Ako rukujete ovom tvari, bez obzira na molarnost (mjeru koncentracije), trebali biste nositi zaštitu za oči i kožu.

HCl ima molekularnu težinu (MW) od 36,46 grama po molu (g / mol). Preko 95 posto ove mase troši atom klora, no ipak postoji jednak broj atoma H i Cl u konjugiranom (netaknutom) obliku kiseline. Nije lako zapaljiv, pa je malo vjerojatno da će se zapaliti usprkos ostalim opasnostima za biološke sustave.

HCl se može sintetizirati na više načina. Jedna uobičajena industrijska sinteza uključuje izgaranje plina vodika i plina klora unutar komore u koju se plinovi uvode pod pritiskom kroz mlaznicu.

Tako proizvedeni plin klorovodične kiseline se zatim postupno i pažljivo hladi do tekućeg stanja i razrjeđuje do one koncentracije koju specifikacije zahtijevaju. Ova reakcija predstavljena je formulom:

H₂ + Kl₂ ⟶ 2HCl

HCl se također može proizvesti industrijski reakcijom natrijevog klorida i sumporne kiseline:

2NaCl + H₂TAKO₄ ⟶ 2HCl + Na₂TAKO₄

HCl se također može sintetizirati iz natrijevog klorida, sumpornog dioksida, zraka i vodene pare:

4NaCl + 2SO₂ + 2H₂O + O₂ ⟶ 2Na₂TAKO₄ + 4HCl

Ista svojstva koja čine HCl opasnim za rad, osim ako se ne pazi, korisna su u određenim postavkama. Baš kao što su noževi potencijalno vrlo opasni, ali ujedno i vrlo korisni i univerzalni alati, i korozivne osobine klorovodične kiseline mogu se koristiti u pažljivo kontroliranim postavkama.

Sljedeći je popis pregled nekih od glavnih primjena klorovodične kiseline u modernom društvu. Imajte na umu da je obično još uvijek označena kao "muriatska kiselina" kada se prodaje za upotrebu s bazenima (vidi dolje).

Proizvodnja čelika i metala: Industrija čelika i metala koristi muriatsku kiselinu za "kiseljenje" čelika za uklanjanje površinskih oksida. Većina čelika također se čisti u kiselini prije pocinčavanja, kalajivanja i drugih obloga.

Farmaceutska proizvodnja: Farmaceutska industrija stavlja HCl u upotrebu u raznim ulogama. Može poslužiti kao katalizator ili kao reaktant u kemijskim reakcijama. Izvrsno pomaže u preciznoj kontroli pH; ovo je važno da bi neki lijekovi mogli adekvatno pristupiti određenim fiziološkim prostorima (npr. krv, limfna tekućina), jer su neki od njih kiseliji od drugih.

Aditivi za hranu i prerada hrane: Prehrambena industrija koristi solnu kiselinu u raznim proizvodima, iako velika većina nje proizvodi uobičajeni "slatki" sastojak hrane, visokofruktozni kukuruzni sirup (HFCS). HCl se također koristi za proizvodnju vitaminskih dodataka.

Obrada vode: Jedna od primjena muriatske kiseline je regulacija pH vode u bazenu i one sličnih postavki (npr. "Vruće kade"), kao i kiselosti industrijske otpadne vode, tako da nanosi minimalnu štetu vodenom svijetu u plovnim putovima u koje se nalazi raspoložen.

Proizvodnja nafte i prirodnog plina: Naftna (naftna i plinska) industrija koristi muriatsku kiselinu za zakiseljavanje naftnih i plinskih bušotina. Niži pH pojačava proizvodnju nafte i plina otapanjem minerala u podlozi odvajajući bušilice od njihovog kamenoloma.

Ovi minerali, kalcijev karbonat i magnezijev karbonat, ustupaju mjesto stvaranju pora u stijenama koje sadrže ulje. Muriatska kiselina se također nalazi u tekućinama dizajniranim za hidrauličko lomljenje ("fracking") formacija škriljevca za pristup prirodnom plinu i nafti.

Mnogi metali reagiraju s HCl stvarajući kloride tih metala i oslobađajući pritom plinoviti vodik. To se događa reakcijom supstitucije ili reakcijom jednostrukog istiskivanja, pri čemu reaktivni metal zauzima mjesto vodikovog iona koji je vezan za kloridni ion.

Primjer je reakcija elementarnog magnezija s HCl da bi se dobio magnezijev klorid i gore spomenuti H₂ plin:

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