„Муриатиц“ није реч коју ћете вероватно прочитати или чути уколико нисте студент историје науке или на неки други начин озбиљни љубитељ хемије. Стога, хлороводонична киселина није нешто са чим ћете вероватно бити упознати - бар не под тим именом. Али, као што ћете видети, користи се муриатска киселина.
Савремено и надасве чешће име за исту супстанцу је хлороводонична киселина и ако сте икада с њом наменски радили, свесни сте њених ефеката.
Хлороводонична или хлороводонична киселина има хемијску формулу ХЦл и сматра се јаком киселином. С обзиром да је јефтина и лако се може набавити у значајним количинама, ова супстанца је главни ослонац у индустрији, академским лабораторијама и разним другим окружењима. Муриатска киселина за базене и даље је етикетирана и продаје се као таква на широко распрострањеном, али углавном је преузело мање креативно, али лакше памтљиво име. Употреба муриатске киселине укључује чишћење бетона као што су палубе на базену или тротоари, па отуда и његова доступност у продавницама кућних потрепштина.
Хлороводонична киселина, поред тога што вам највероватније помаже у аспектима ваше пробаве, чак и док ово читате, користи се у производњи метала, нафтних деривата, фармацеутских производа и још много тога.
Његова хемијска свестраност чини га изузетно уобичајеним реагенсом у хемијским реакцијама, а лако га је произвести у масним количинама уз поуздано прецизну концентрацију. Читајте даље да бисте могли у потпуности „сварити“ све што знате о овом свестраном воденом раствору.
Шта су киселине и базе?
Ан киселина је молекул који донира протон (Х + или јон водоника) у воденом раствору, тј. када се помеша са водом. Х.2О молекули могу да прихвате ове протоне да постану јони хидронијума (Х3О +) јер протони не постоје сами дуго ако постоји нешто са чиме би се могли комбиновати. А. база је молекул који прихвата протон или, еквивалентно са становишта хемије, донира хидроксидне (ОХ-) јоне у раствору.
Молекул или елемент који преостаје када киселина донира протон назива се коњугована база киселине. У случају ХЦл, ово је дакле а хлоридни јон (Кл−). Само Цл је елемент хлор, халоген.
Реакција гаса муриатске киселине са водом у воденом раствору дата је помоћу
ХЦл (г) + Х2О (л) ⟶ Х.3О.+(вод.) + Цл−(ак)
Ова реакција се скоро завршава у већини услова (тј. Готово је сва ХЦл растворена) јер је хлороводонична киселина јака киселина.
Историја и откриће муриатске киселине
Хлороводоничну киселину је открио алхемичар Џабир ибн Хајјан негде око 800. године н. е. или пре више од 1.200 година. Данас се под алхемијом подразумева „псеудознаност“, али њени практичари су ипак радили са стварним супстанцама и повремено су добијали корисне резултате.
- Назив муриатска киселина потиче од латинског "слани", као у сланој; концентрована слана вода је реагенс у једном од процеса који се користи за производњу хлороводоничне киселине.
У време свог открића свет је био много векова удаљен од разумевања шта су уопште биле киселине. Али било која супстанца са својствима муриатске киселине која се брзо и снажно показала, сигурно је попримила велики значај за цивилизацију, а управо се то догодило са ХЦл.
Својства муриатске киселине
Хлороводоник сам по себи постоји као гас без боје и мириса на собној температури, али то је у вакууму. У ваздуху ХЦл ствара густе беле испарења јер лако реагује са молекулима воде.
Хлороводонична киселина је врло нагризајуће и изузетно токсично. Ако рукујете овом супстанцом, без обзира на моларитет (меру концентрације), треба да носите заштиту за очи и кожу.
ХЦл има молекуларну тежину (МВ) од 36,46 грама по молу (г / мол). Преко 95 процената ове масе троши атом хлора, али подједнак број атома Х и Цл постоји у коњугованом (нетакнутом) облику киселине. Није лако запаљив, па је мало вероватно да ће се запалити упркос осталим опасностима по биолошке системе.
Производња муриатске киселине
ХЦл се може синтетизовати на више начина. Једна уобичајена индустријска синтеза укључује сагоревање гаса водоника и гаса хлора унутар коморе у коју се гасови уводе под притиском кроз млазницу.
Тако произведени гас хлороводоничне киселине се затим постепено и пажљиво хлади до течног стања и разблажи до било које концентрације коју захтевају спецификације. Ова реакција је представљена формулом:
Х.2 + Кл2 ⟶ 2ХЦл
ХЦл се такође може индустријски произвести реакцијом натријум хлорида и сумпорне киселине:
2НаЦл + Х.2ТАКО4 ⟶ 2ХЦл + На2ТАКО4
ХЦл се такође може синтетизовати из натријум хлорида, сумпор диоксида, ваздуха и водене паре:
4НаЦл + 2СО2 + 2Х2О + О2 ⟶ 2На2ТАКО4 + 4ХЦл
Употреба муриатске киселине
Иста својства због којих је ХЦл опасна за рад, осим ако се не води рачуна, корисна су у одређеним поставкама. Као што су ножеви потенцијално врло опасни, али уједно и изузетно корисни и универзални алати, тако и корозивне особине хлороводоничне киселине могу се користити у пажљиво контролисаним поставкама.
Следећа листа представља преглед неких од главних употреба хлороводоничне киселине у савременом друштву. Имајте на уму да је обично још увек означена као „муриатска киселина“ када се продаје за употребу са базенима (види доле).
Производња челика и метала: Индустрија челика и метала користи муриатску киселину за „кисељење“ челика за уклањање површинских оксида. Већина челика се такође чисти киселином пре поцинковања, калајисања и других примена премаза.
Фармацеутска производња: Фармацеутска индустрија ставља ХЦл у различите улоге. Може да послужи као катализатор или као реактант у хемијским реакцијама. Одличан је за прецизну контролу пХ; ово је важно да би неки лекови могли адекватно да приступе одређеним физиолошким просторима (нпр. крв, лимфна течност), јер су неки од њих киселији од других.
Адитиви за храну и прерада хране: Прехрамбена индустрија користи хлороводоничну киселину у разним производима, иако велика већина ње производи уобичајени "слатки" састојак хране, високофруктозни кукурузни сируп (ХФЦС). ХЦл се такође користи за производњу витаминских суплемената.
Третман водом: Једна од употреба муриатске киселине је регулисање пХ воде у базену и пХ вредности сличних подешавања (нпр. „Вруће каде“), као и киселост индустријске отпадне воде, тако да наноси минималну штету воденом свету у воденим путевима у које се налази расположен.
Производња нафте и природног гаса: Нафтна (нафтна и гасна) индустрија користи муриатску киселину за закисељавање нафтних и гасних бунара. Нижи пХ појачава производњу нафте и гаса растварајући минерале у подлози која одваја бушилице од њиховог каменолома.
Ови минерали, калцијум-карбонат и магнезијум-карбонат, уступају место стварању пора у стенама које садрже уље. Муриатска киселина се такође налази у течностима дизајнираним за хидрауличко ломљење („фрацкинг“) формација камених шкриљаца за приступ природном гасу и нафти.
Демонстрација реакције муриатске киселине
Многи метали реагују са ХЦл да би произвели хлориде тих метала и ослободили гас водоник у процесу. То се дешава реакцијом супституције или реакцијом једноструког померања, при чему реактивни метал заузима место водониковог јона који је везан за хлоридни јон.
Пример је реакција елементарног магнезијума са ХЦл да би се добио магнезијум хлорид и горе поменути Х.2 гасни:
Мг (с) + 2 ХЦл (ак) ⟶ МгЦл2(ак) + Х.2(г)