Is zoutzuur hetzelfde als zoutzuur?

'Muriatic' is geen woord dat je waarschijnlijk hebt gelezen of gehoord, tenzij je een student bent in de geschiedenis van de wetenschap of anderszins een serieuze scheikundefan bent. daarom, zoutzuur is niet iets waar u waarschijnlijk bekend mee bent - althans niet onder die naam. Maar er zijn veel toepassingen van zoutzuur, zoals u zult zien.

De moderne en overweldigend meer algemene naam voor dezelfde stof is zoutzuur, en als je er ooit doelbewust mee hebt gewerkt, ben je je bewust van de effecten ervan.

Zoutzuur of zoutzuur heeft de chemische formule HCl en wordt beschouwd als een sterk zuur. Omdat het goedkoop en gemakkelijk in grote hoeveelheden te verkrijgen is, is deze stof een steunpilaar in de industrie, academische laboratoria en diverse andere instellingen. Zoutzuur voor zwembaden wordt nog steeds op grote schaal als zodanig geëtiketteerd en verkocht, maar voor het grootste deel heeft de minder creatieve maar gemakkelijker te onthouden naam het overgenomen. Het gebruik van zoutzuur omvat het reinigen van beton zoals zwembaddekken of trottoirs, vandaar de beschikbaarheid in winkels voor woningverbetering.

Zoutzuur, naast dat het hoogstwaarschijnlijk helpt bij aspecten van je eigen spijsvertering, zelfs als je dit leest, wordt gebruikt bij de productie van metalen, aardolieproducten, farmaceutische producten en nog veel meer.

De chemische veelzijdigheid maakt het een extreem veelgebruikt reagens in chemische reacties, en het is gemakkelijk te produceren in massahoeveelheden met een betrouwbaar nauwkeurige concentratie. Lees verder zodat u alles wat er te weten valt over deze veelzijdige waterige oplossing volledig kunt "verteren".

Een zuur is een molecuul dat een proton (H+, of een waterstofion) doneert in een waterige oplossing, d.w.z. wanneer het wordt gemengd met water. H₂O-moleculen kunnen deze protonen accepteren om hydroniumionen te worden (H₃O+) aangezien protonen niet lang alleen bestaan ​​als er iets is om mee te combineren. EEN baseren is een molecuul dat een proton accepteert of, equivalent vanuit chemisch oogpunt, hydroxide (OH-) -ionen in oplossing doneert.

Het molecuul of element dat overblijft wanneer een zuur een proton afstaat, wordt de geconjugeerde base van het zuur genoemd. In het geval van HCl is dit dus a chloride-ion (Cl⁻). Cl alleen is het element chloor-, een halogeen.

De reactie van zoutzuurgas met water in waterige oplossing wordt gegeven door

HCl (g) + H₂O(l) ⟶ H₃O⁺(aq) + Cl⁻(aq)

Deze reactie verloopt onder de meeste omstandigheden bijna volledig (dat wil zeggen, bijna al het HCl is opgelost) omdat zoutzuur een sterk zuur is.

Zoutzuur werd ontdekt door de alchemist Jabir ibn Hayyan ergens rond het jaar 800 G.T., of meer dan 1200 jaar geleden. Alchemie wordt tegenwoordig gezien als een 'pseudowetenschap', maar de beoefenaars ervan werkten niettemin met echte stoffen en kregen af ​​en toe bruikbare resultaten.

• De naam zoutzuur komt van het Latijn voor "ziltig", zoals in zout; geconcentreerd zout water is een reagens in een van de processen die worden gebruikt om zoutzuur te produceren.

Op het moment van zijn ontdekking was de wereld vele eeuwen verwijderd van het begrijpen van wat zuren eigenlijk waren. Maar elke stof met de eigenschappen van zoutzuur die snel en krachtig werd aangetoond, zou zeker van groot belang zijn voor de beschaving, en dit is precies wat er gebeurde met HCl.

Waterstofchloride bestaat op zichzelf als een kleur- en geurloos gas bij kamertemperatuur, maar dat bevindt zich in een vacuüm. In lucht vormt HCl dikke witte dampen omdat het gemakkelijk reageert met de watermoleculen.

Zoutzuur is erg corrosief en extreem giftig. Als u met deze stof omgaat, ongeacht de molariteit (een maat voor de concentratie), moet u oog- en huidbescherming dragen.

HCl heeft een molecuulgewicht (MW) van 36,46 gram per mol (g/mol). Meer dan 95 procent van deze massa wordt verbruikt door het chlooratoom, maar een gelijk aantal H- en Cl-atomen bestaat in de geconjugeerde (intacte) vorm van het zuur. Het is niet gemakkelijk brandbaar, dus ondanks de andere gevaren voor biologische systemen is het hoogst onwaarschijnlijk dat het vlam vat.

HCl kan op verschillende manieren worden gesynthetiseerd. Een gebruikelijke industriële synthese omvat de verbranding van waterstofgas en chloorgas in een kamer waarin de gassen onder druk door een mondstuk worden ingebracht.

Het aldus geproduceerde zoutzuurgas wordt vervolgens geleidelijk en zorgvuldig afgekoeld tot vloeibare toestand en verdund tot elke concentratie die de specificaties vereisen. Deze reactie wordt weergegeven door de formule:

H₂ + Cl₂ ⟶ 2HCl

HCl kan ook industrieel worden geproduceerd door de reactie van natriumchloride en zwavelzuur:

2NaCl + H₂ZO₄ ⟶ 2HCl + Na₂ZO₄

HCl kan ook worden gesynthetiseerd uit natriumchloride, zwaveldioxide, lucht en waterdamp:

4NaCl + 2SO₂ + 2H₂O + O₂ ⟶ 2Na₂ZO₄ + 4HCl

Dezelfde eigenschappen die HCl gevaarlijk maken om mee te werken, tenzij voorzichtigheid wordt betracht, zijn voordelig in bepaalde omgevingen. Net zoals messen potentieel zeer gevaarlijke maar ook uiterst nuttige en universele gereedschappen zijn, kunnen de corrosieve eigenschappen van zoutzuur worden gebruikt in zorgvuldig gecontroleerde omgevingen.

De volgende lijst is een overzicht van enkele van de belangrijkste toepassingen van zoutzuur in de moderne samenleving. Merk op dat het meestal nog steeds het label "zoutzuur" heeft wanneer het wordt verkocht voor gebruik met zwembaden (zie hieronder).

Staal- en metaalproductie: De staal- en metaalindustrie gebruikt zoutzuur om staal te "beitsen" om oppervlakteoxiden te verwijderen. Het meeste staal wordt ook in zuur gereinigd voordat het wordt verzinkt, vertinnen en andere coatings worden aangebracht.

Farmaceutische productie: De farmaceutische industrie zet HCl in verschillende rollen in. Het kan dienen als katalysator of als reactant bij chemische reacties. Het is uitstekend geschikt om de pH nauwkeurig te regelen; dit is belangrijk voor sommige medicijnen om op adequate wijze toegang te krijgen tot bepaalde fysiologische ruimtes (bijv. bloed, lymfevocht), aangezien sommige hiervan zuurder zijn dan andere.

Levensmiddelenadditieven en voedselverwerking: De voedingsindustrie gebruikt zoutzuur in een verscheidenheid aan producten, hoewel de overgrote meerderheid daarvan de productie is van het gewone "zoete" voedselingrediënt fructose-glucosestroop (HFCS). HCl wordt ook gebruikt om vitaminesupplementen te produceren.

Water behandeling: Een van de toepassingen van zoutzuur is het reguleren van de pH van zwembadwater en die van vergelijkbare instellingen (bijv. "bubbelbaden"), evenals de zuurgraad van industrieel afvalwater, zodat het minimale schade aanricht aan het waterleven in de waterlopen waarin het zich bevindt verwijderd.

Aardolie- en aardgasproductie: De petroleumindustrie (olie en gas) gebruikt zoutzuur om olie- en gasbronnen aan te zuren. De lagere pH verhoogt de olie- en gasproductie door de mineralen op te lossen in het gesteente dat boormachines scheidt van hun steengroeve.

Deze mineralen, calciumcarbonaat en magnesiumcarbonaat, maken plaats voor poriën in de oliehoudende rotsen. Zoutzuur wordt ook aangetroffen in vloeistoffen die zijn ontworpen voor het hydraulisch breken ("fracking") van rotsschalieformaties om toegang te krijgen tot aardgas en olie.

Veel metalen reageren met HCl om chloriden van die metalen te produceren en daarbij waterstofgas vrij te maken. Dit gebeurt via een substitutiereactie of enkelvoudige verplaatsingsreactie, waarbij een reactief metaal de plaats inneemt van het waterstofion dat aan het chloride-ion is gebonden.

Een voorbeeld is de reactie van elementair magnesium met HCl om magnesiumchloride en het bovengenoemde H. te produceren₂ gas:

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