Ali je muriatska kislina enaka klorovodikovi kislini?

"Muriatic" ni beseda, ki bi jo verjetno prebrali ali slišali, razen če ste študent zgodovine znanosti ali drugače resen ljubitelj kemije. Zato muriatska kislina ni nekaj, kar bi vas verjetno poznalo - vsaj ne s tem imenom. Kot boste videli, je uporaba muriatske kisline veliko.

Sodobno in pretežno bolj pogosto ime iste snovi je klorovodikova kislina in če ste kdaj namensko delali z njo, se zavedate njenih učinkov.

Klorovodikova ali muriatska kislina ima kemično formulo HCl in velja za močno kislino. Ker je v precejšnjih količinah poceni in enostavno pridobiti, je ta snov glavni nosilec industrije, akademskih laboratorijev in različnih drugih okolij. Muriatska kislina za bazene je še vedno označena in se kot taka prodaja v veliki meri, vendar je večinoma prevzelo manj kreativno, a lažje zapomnljivo ime. Uporaba muriatske kisline vključuje čiščenje betona, kot so bazeni ali pločniki, zato je na voljo v trgovinah za nego.

Klorovodikova kislina se poleg tega, da najverjetneje pomaga pri lastni prebavi, tudi ko to berete, uporablja pri proizvodnji kovin, naftnih derivatov, farmacevtskih izdelkov in še veliko več.

Zaradi svoje kemijske vsestranskosti je izredno pogost reagent v kemijskih reakcijah in ga je enostavno izdelati v masnih količinah z zanesljivo natančno koncentracijo. Preberite, da boste lahko popolnoma "prebavili" vse, kar lahko veste o tej vsestranski vodni raztopini.

An kislina je molekula, ki v vodni raztopini da proton (H + ali vodikov ion), to je, ko je zmešan z vodo. H₂O molekule lahko sprejmejo te protone, da postanejo hidronijevi ioni (H₃O +), saj protoni ne obstajajo dolgo sami, če obstaja kaj, s čimer bi se lahko kombinirali. A osnova je molekula, ki sprejme proton ali, enako s kemijskega stališča, v raztopini donira hidroksidne (OH-) ione.

Molekula ali element, ki ostane, ko kislina da proton, se imenuje konjugirana baza kisline. V primeru HCl je to torej a kloridni ion (Kl⁻). Element je samo Cl klor, halogen.

Reakcija plina muriatske kisline z vodo v vodni raztopini je podana z

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

Ta reakcija se v večini pogojev skoraj zaključi (to pomeni, da je skoraj vsa HCl raztopljena), ker je klorovodikova kislina močna kislina.

Klorovodikovo kislino je odkril alkimist Jabir ibn Hayyan nekje okoli leta 800 n. št. ali pred več kot 1200 leti. Danes je alkimija »psevdoznanost«, vendar so njeni izvajalci kljub temu delali z resničnimi snovmi in občasno dosegali koristne rezultate.

• Ime muriatska kislina izvira iz latinščine za "slani", kot pri slani; koncentrirana slana voda je reagent v enem od postopkov, ki se uporabljajo za proizvodnjo klorovodikove kisline.

V času odkritja je bil svet mnogo stoletij oddaljen od tega, da bi razumel, kaj sploh so kisline. Toda katera koli snov z lastnostmi muriatske kisline, ki se je hitro in močno pokazala, je zagotovo prevzela velik pomen za civilizacijo in prav to se je zgodilo s HCl.

Vodikov klorid sam po sebi obstaja kot plin brez barve in vonja pri sobni temperaturi, vendar v vakuumu. HCl v zraku tvori goste bele hlape, ker hitro reagira z molekulami vode.

Klorovodikova kislina je zelo jedko in zelo strupeno. Če ravnate s to snovjo, ne glede na molarnost (merilo koncentracije), nosite zaščito za oči in kožo.

HCl ima molekulsko maso (MW) 36,46 grama na mol (g / mol). Več kot 95 odstotkov te mase porabi atom klora, kljub temu pa obstaja enako število atomov H in Cl v konjugirani (nedotaknjeni) obliki kisline. Ni lahko vnetljiv, zato kljub drugim nevarnostim za biološke sisteme zelo verjetno ne bo zagorelo.

HCl je mogoče sintetizirati na več načinov. Ena pogosta industrijska sinteza vključuje zgorevanje vodikovega plina in plina klora v komori, v katero se plini pod šokom dovajajo pod tlakom.

Tako proizvedeni plin klorovodikove kisline nato postopoma in previdno ohladimo do tekočega stanja in razredčimo do koncentracije, ki jo zahtevajo specifikacije. Ta reakcija je predstavljena s formulo:

H₂ + Kl₂ ⟶ 2HCl

HCl lahko proizvedemo tudi industrijsko z reakcijo natrijevega klorida in žveplove kisline:

2NaCl + H₂Torej₄ ⟶ 2HCl + Na₂Torej₄

HCl se lahko sintetizira tudi iz natrijevega klorida, žveplovega dioksida, zraka in vodne pare:

4NaCl + 2SO₂ + 2H₂O + O₂ ⟶ 2Na₂Torej₄ + 4HCl

Enake lastnosti, zaradi katerih je HCl nevarno za delo, razen če je potrebna previdnost, so v določenih nastavitvah koristne. Tako kot so noži potencialno zelo nevarni, hkrati pa tudi izjemno uporabna in univerzalna orodja, lahko tudi jedke lastnosti klorovodikove kisline uporabimo v skrbno nadzorovanih nastavitvah.

Naslednji seznam je pregled nekaterih glavnih uporab klorovodikove kisline v sodobni družbi. Upoštevajte, da je navadno še vedno označen z "muriatska kislina", če se prodaja za uporabo v bazenih (glejte spodaj).

Proizvodnja jekla in kovin: V jeklarski in kovinski industriji je muriatska kislina "kisla" jeklo za odstranjevanje površinskih oksidov. Večino jekla očistimo tudi v kislini pred pocinkanjem, kositranjem in drugimi premazi.

Farmacevtska proizvodnja: Farmacevtska industrija HCl uporablja v različnih vlogah. Lahko služi kot katalizator ali kot reaktant v kemijskih reakcijah. Odličen je za natančen nadzor pH; to je pomembno, da lahko nekatera zdravila ustrezno dostopajo do določenih fizioloških prostorov (npr. krvi, limfne tekočine), saj so nekatera bolj kisla kot druga.

Aditivi za živila in predelava živil: Živilska industrija uporablja klorovodikovo kislino v različnih izdelkih, čeprav je velika večina za proizvodnjo običajne "sladke" živilske sestavine z visokim fruktoznim koruznim sirupom (HFCS). HCl se uporablja tudi za proizvodnjo vitaminskih dodatkov.

Čiščenje vode: Ena od uporab muriatske kisline je uravnavanje pH vode v bazenu in pH podobnih nastavitev (npr. "Vroče kadi") ter kislost industrijske odpadne vode, tako da minimalno škoduje vodnemu življenju v vodnih poteh, v katere je odstranjen.

Proizvodnja nafte in zemeljskega plina: Naftna (naftna in plinska) industrija uporablja muriatično kislino za nakisanje naftnih in plinskih vrtin. Nižji pH poveča proizvodnjo nafte in plina z raztapljanjem mineralov v podlogi, ki ločuje vrtalnike od njihovega kamnoloma.

Ti minerali, kalcijev karbonat in magnezijev karbonat, v kamninah, ki vsebujejo olje, ustvarijo pore. Muriatska kislina se nahaja tudi v tekočinah, namenjenih za hidravlično lomljenje (frakiranje) formacij kamnitih skrilavcev za dostop do naravnega plina in nafte.

Številne kovine reagirajo s HCl in tvorijo kloride teh kovin in sproščajo plin vodik. To se zgodi z substitucijsko reakcijo ali reakcijo z enim premikom, pri čemer reaktivna kovina nadomesti vodikov ion, ki je vezan na kloridni ion.

Primer je reakcija elementarnega magnezija s HCl, da nastane magnezijev klorid in prej omenjeni H₂ plin:

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