Кислоты в быту: применение и использование

Что такое кислоты

Естественно, это химические соединения, в состав которых обязательно входит один или несколько атомов водорода, плюс так называемый кислотный остаток. В химических реакциях атомы водорода могут меняться на атомы металла, и получившиеся соединения буду называться солями.

Кислота – это не обязательно жидкость, в природе существуют и газообразные, и кристаллические их варианты. Например, я уже упоминала про фтор и фтороводородную кислоту, которую он образует. Вот если в этой кислоте поменять атом водорода на металл, например, тот же кальций или алюминий, то и получится фторид кальция, либо фторид алюминия, который и входит в состав зубной пасты.

С твердой кислотой вы можете познакомиться в статье про взаимодействие канцелярского клея с уксусом и даже провести с ней очень простые опыты.

Общее у них кислот одно – все они имеют более или менее кислый вкус, чем и объясняется их собирательное название. Схожи они между собой и своими химическими свойствами – практически все они разрушают металлы, а нашему организму приносят вред при попадании как на поверхность кожи или слизистых оболочек, так и вовнутрь.

Техника безопасности при работе с кислотами

Большинство кислот, особенно в виде концентрированных растворов, вызывают сильные ожоги, разрушают ткани организма. Потому так важно при работе с ними соблюдать меры безопасности.

• Обязательно работаем аккуратно, не проливая ничего ни на себя, ни на находящиеся рядом предметы.
• Если кислота попала на руки, промываем большим количеством проточной воды, затем – раствором пищевой соды.
• Также слабым раствором пищевой соды следует как можно быстрее обработать поверхность мебели или других домашних предметов из дерева, металла, пластика при попадании на них кислоты.
• При попадании в глаза – также промываем большим количеством воды и обязательно идем к врачу.
• Хранят эти опасные вещества в плотно закрытой упаковке, в местах, недоступных не только детям, но и домашним животным.

Использование в быту

Чаще всего повседневной жизни можно столкнуться с использованием таких кислот:

• борной;
• лимонной;
• муравьиной;
• салициловой;
• ацетилсалициловой;
• аскорбиновой;
• соляной;
• уксусной;
• щавелевой.

Ну, особо продвинутые на здоровье граждане еще могут вспомнить никотиновую и фолиевую кислоту, а обладатели очумелых ручек – азотную и фосфорную. Если я что-то забыла – дополните в комментариях. Вполне возможно, я что-то упустила.

В природных соединениях можно найти такие кислоты как:

• молочная;
• яблочная;
• валериановая;
• янтарная,
• лимонная;
• муравьиная;
• щавелевая
• и многие другие.

Расскажу о некоторых из них, наиболее интересных, на мой взгляд. Если хотите узнать о чем-то апишите в комментариях, и я расскажу об этом.

Борная

Активно используется в медицине в качестве активного действующего вещества борной мази – известного антибактериального и антипаразитарного средства.

До недавних времен применялась и в виде 0,5%-ного спиртового раствора как антисептик. Сейчас практически не используется, так как последние исследования показали, что она приносит больше вреда, чем пользы. Если же вы все-таки решили ее использовать, то можете делать это только для наружного применения, но никак не внутреннего, чтобы не получить довольно сильное отравление.

Именно поэтому ее перестали использовать как консервант в губной помаде.

Используют ее и как удобрение, и как эффективный состав для борьбы с домовыми муравьями и тараканами.

Помню, когда-то еще лет двадцать назад, моя мама делала «шарики» из борной кислоты и раскладывала по кухне в надежде избавиться от внезапного нашествия муравьев.

Лимонная

Одна из более-менее безвредных для человека органических кислот. Она используется как подкисливающая пищевая добавка, например, в консервировании, в том числе и домашнем. Входит в состав многих моющих и чистящих средств.

Продается чаще всего в продуктовых магазинах в отделах с приправами. Представляет собой белые кристаллы.

Кстати, из нее и соды можно сделать классные бомбочки для ванны. Посмотрите об этом вот в этих статьях.

Активно применяется как народное средство для удаления пятен от ягод, вина, красок и чернил, ржавчины.

Про нее я в ближайшем времени планирую написать отдельную большую статью. Так что, если хотите поскорее узнать о ее выходе, подписывайтесь на обновления блога.

Муравьиная

Названа так потому, что впервые была получена из рыжих муравьев еще в далеком 17-м веке. Позже было установлено, что она содержится и в некоторых растениях. Например, всем знакомая крапива «обжигает» руки именно благодаря высокому содержанию муравьиной кислоты.

Так что, аллергикам и просто чувствительным людям нужно быть очень осторожными при «общении» с этой кислотой.

Где же вы можете с ней встретиться?

Например, в медицине. Она входит в состав некоторых медицинских препаратов, предназначенных для расширения сосудов, лечения невралгий и артритов, варикозного расширения вен, грибковых заболеваний, ушибов и отеков.

Предназначена она только для наружного применения.

Также применяется в качестве консервирующего и антибактериального препарата при заготовке кормов для сельскохозяйственных животных, в первую очередь – сена и силоса, которые после обработки этим составом менее подвержены быстрому гниению.

Используют ее и при окраске шерсти и в пчеловодстве для борьбы с паразитами. Для человека ядовита – вызывает серьезные раздражения кожи и ожоги (естественно, в зависимости от концентрации).

Уксусная

Присутствует на каждой кухне, либо в виде 70%-ной уксусной эссенции, либо как столовый уксус с концентрацией 6% или 9%, реже – 15-17 процентов.

Уксусные растворы широко применяется как приправа к блюдам, как чистящее средство (отлично удаляет с тканей фруктовые пятна), как средство для уменьшения жесткости воды, для профилактики образования накипи и ее удаления.

В старину меланхоличные барышни пили разбавленный уксус якобы для здоровья. На самом деле, никакой пользы здоровью это не приносит, а лишь раздражает слизистую желудка, что может привести к гастриту или язве.

Кстати, со свинцовой солью уксусной кислоты связана химическая загадка, которую часто задают начинающим химикам: «Какой сахар нельзя есть?».

У меня есть целый цикл статей об опытах с использованием уксуса, так что, если вам интересно, наберите в строке поиска на блоге, справа, в самом верху, «уксус» — и увидите много ссылок на интересные опыты, которые вы можете спокойно провести в домашних условиях самостоятельно.

Щавелевая

Идеальна для удаления с тканей пятен ржавчины и чернил. Хорошо растворяется в воде, что и используется в практических целях.

5%-ным раствором этой кислоты очищают трубы и сантехнику от ржавчины. Она входит в состав практически всех магазинных средств от ржавчины, почитайте ради интереса их состав. Так что, те, кто говорит: «Я не буду пользоваться всякой химией, а лучше возьму и почищу вещь просто щавелевой кислотой», не совсем правы.

Вы выигрываете только в цене, так как берете чистое вещество, без добавления ПАВ и отдушек, как в уже готовом чистящем средстве. К тому же, в стоимость магазинного средства входят затраты на рекламу, производство, транспортировку, упаковку и много-много всего остального.

А что касается «без химии» — то вам не повезло. И там, и там – абсолютно одинаковая химия.

Только нужно помнить, что это вещество очень ядовито, вызывает ожоги кожи и слизистых оболочек, а также пищевода, поэтому обращаться с ним нужно с осторожностью, работать в перчатках и желательно в респираторе, особенно с концентрированным веществом.

Да, чуть не забыла. В косметологии она тоже используется – для отбеливания кожи и удаления пигментных пятен. Естественно, в очень низкой концентрации.

Серная

Считается весьма опасной для человека: попадая на кожу, она вызывает серьезные ожоги, еще более вредна она для слизистых оболочек. Я даже писала о человеке, который ухитрился нечаянно выпить серную кислоту.

В быту она чаще всего используется для приготовления раствора электролита в автомобильные аккумуляторы:

Не знаю, как в других странах, а у нас концентрированная серная кислота считается прекурсором, поэтому купить ее просто так, без соответствующих документов, весьма проблематично, да и есть риск нарушить закон с неприятными для себя последствиями.

Так что, домашние опыты с концентрированной серной кислотой не могу предложить. Разве только посмотреть на видео. Вот довольно интересный опыт по обугливанию сахара.

Если говорить о промышленном применении серной кислоты, то ее недаром называют хлебом химической промышленности, так как без нее не обходится практически ни одно производство.

Ее используют для производства:

• пластмасс,
• лекарств;
• красителей,
• удобрений,
• химических волокон.

Без серной кислоты немыслима металлургия – с ее помощью извлекают металлы из руды. В нефтяной промышленности ее используют для очистки нефтепродуктов.

Кто-то еще сомневается, что химия нужна? Вы сможете прожить без пластмасс, тканей, лекарств? Только если переселитесь в лес и будете питаться ягодами и делать себе одежду их крапивных волокон, как в детской сказке. На такое способны лишь единицы людей.

Соляная

Весьма сильное соединение в плане химической активности. Ей не поддаются благородные металлы и медь, остальные растворяются ею без труда.

Концентрированная «солянка» смешивается с водой в любой пропорции для бытовых нужд. Сильный раствор этой неорганической кислоты без труда очищает фаянсовую сантехнику от известкового налета и ржавчины, а более слабым можно убрать с тканей пятна ржавчины, чернил, ягодного сока.

Если приглядитесь, на средстве для чистки унитазов «Туалетный утенок» написано, что в состав сходит соляная кислота, поэтому работать с ним нужно в резиновых перчатках и беречь глаза от попадания в них брызг.

Кроме того, без этой кислоты немыслима жизнь ни одного человека – она содержится в желудке и именно благодаря ей пища, попавшая в желудок, растворяется (переваривается).

К тому же, эта кислота служит первым барьером от болезнетворных бактерий, попавших в желудок – они погибают в кислой среде.

Ну а людям, страдающим от гастрита с повышенной кислотностью, эта кислота тоже хорошо знакома. Они даже уменьшают ее действие, чтобы она не разрушала стенки желудка, с помощью специальных препаратов, которые взаимодействуют с ней и уменьшают ее концентрацию.

Самые популярные – это препараты, содержащие оксиды магния и алюминия, например, «Маалокс». Впрочем, есть и экстремальщики, которые пьют пищевую соду, хотя уже доказано, что это приводит лишь к временному облегчению.

Понадобится

Для проведения опыта нам потребуется:

• Кислотный электролит для аккумуляторов (продаётся в автомагазине);
• Дистиллированная вода (там же);
• Поваренная соль (есть на любой кухне);
• Пищевая сода (см. технику безопасности).

Из посуды необходимо:

• Стеклянная колба;
• Сосуд с песком, куда можно колбу поместить;
• Несколько одноразовых стаканчиков 200 мл;

Если Вы располагаете термостойкой колбой, то можно нагревать её под открытым пламенем горелки. Но всё же рекомендую через песок, в случае чего он впитает в себя кислоту.
Также понадобятся пара сантехнических уголков диаметром 50 мм и горелка (в моём случае спиртовая, но рекомендую использовать газовую).

Свойства соляной кислоты

Раствор хлористого водорода химически вреден, класс его опасности – второй.

Соляная жидкость – это сильная одноосновная кислота, которая может вступать в реакцию с множеством металлов, их солями, оксидами и гидрооксидами, она может взаимодействовать с нитратом серебра, аммиаком, гипохлоритом кальция и сильными окислителями:

• height=”25″ title=”маркер галочка”>взаимодействие с металлами, с образованием соответствующих хлоридов и выделением водорода



• взаимодействие с солями металлов, образованных слабыми кислотами



• взаимодействие с оксидами металлов с образованием солей и воды



• взаимодействие с гидроксидами металлов с образованием растворимых хлоридов и воды



• взаимодействие с сильными окислителями с выделением хлора



• вступает в реакцию с аммиаком



• реакция с нитратом серебра, в результате образуется осадок хлорида серебра

Физические свойства и влияние на организм

При высоких концентрациях это едкое вещество, которое может вызвать ожоги не только слизистых оболочек, но и кожных покровов. Нейтрализовать его можно раствором пищевой соды. При открытии емкостей с концентрированным соляным раствором, его пары, соприкасаясь с находящейся в воздухе влагой, образовывают конденсат ядовитых паров в виде мельчайших капелек (аэрозоля), который раздражает дыхательные пути и глаза.

Концентрированное вещество имеет характерный резкий запах. Технические сорта раствора хлористого водорода делят на:

• рыжий неочищенный, его цвет в основном обуславливается примесями хлорного железа;

• очищенный, бесцветная жидкость, в которой концентрация HCl составляет порядка 25%;

• дымящий, концентрированный, жидкость с концентрацией HCl в 35-38%.

Химические свойства

Признак взаимодействия с цинком, железом и другими металлами

Если курс школьной химии был успешно забыт, можно вспомнить о том, какие бывают признаки взаимодействия металлов, вступающих в реакцию с соляной кислотой.

Чтобы экспериментальные опыты не вызвали несчастного случая, рекомендуется заранее открыть все окна, вооружиться защитной одеждой, чтобы кожа рук была закрыта.

Также рекомендуется использовать перчатки и повязку на лицо.

Обратите внимание! Ниже будет рассказано о том, какие признаки говорят о вступлении в реакцию элементов с соединением.
 
Чтобы не проводить наглядные опыты, можно воспользоваться теоретической информацией.

Рассмотрим, что происходит, если добавить немного кислоты на определенный вид металла:

Аналоги соляной кислоты в препаратах

Поскольку, допустимую норму вещества применяют в медицине, то оно содержится в таких лекарственных препаратах:

• Магния Сульфат.
• Хлористый Кальций.
• Реамберин.

Помните, что для употребления человеком, кислоту хлороводорода используют исключительно в разведенном виде.

Применение в промышленности

Большая часть соляной кислоты, потребляемой в промышленности, используется для регенерации ионообменных смол, которые используются для удаления примесей. Она используется в основном для непрерывных операций по травлению стали, также используется в травлении алюминия и для очистки металла.

HCl используется как для удаления ржавчины, окалины, так и нежелательных карбонатных отложений в нефтяных скважинах для стимулирования потока сырой нефти или газа в скважину.

Нейтрализация соляной кислоты известняком (CaCO3) вызывает образование хлорида кальция. Хлорид кальция используется для пылеулавливания, промышленной обработки, добычи нефти, обработки бетона и балластировку шин.

Водная соляная кислота используется во множестве различных применений. К ним относятся извлечение полудрагоценных металлов из использованных катализаторов, использование в качестве катализатора в синтезе, регулирование рН, регенерация ионообменных смол, используемых в очистке сточных вод и электроснабжения, нейтрализация щелочных продуктов или отходов, а также подкисление рассола для использования в производстве хлора и каустической соды.

Что можно сделать дома

Степень кислотности флюсов отличается. К активным смесям относятся композиции с хлоридом цинка. Из школьного курса, возможно, кто-то запомнил свойства солевых растворов.

Соли в присутствии воды склонны претерпевать гидролиз. Хлорид цинка при обменных реакциях с водой образует сильную кислоту и слабую щелочь. Поэтому раствор имеет активный кислотный характер. Соляная кислота быстро удаляет оксидные вещества.

Обычно паяльную кислоту делают прибавлением 412 г цинка к 1 литру концентрированной соляной (гидрохлоридной) кислоты. Процедура это не совсем приятна и безопасна. При работе выделяются летучие кислые пары.

Работать с концентрированной солянкой следует только под вытяжкой или в респираторе, находясь в хорошо проветриваемой комнате.

С соляной кислотой

Популярностью пользуется несколько составов с хлористым цинком. Соединения цинка используются в процессе цинкования для защиты металлов от коррозии. Этот химический элемент известен устойчивостью к процессам окисления. Сделать паяльные кислоты своими руками несложно.

Для продукции из черных и цветных металлов подойдет следующее соотношение:

• хлорид цинка – минимум 25 %, максимум – 30 %;
• концентрированная соляная кислота – 0,7 %.

Оба компонента нужно быстро растворить в воде. Следует учесть, что соляная кислота – сильно летучее вещества. Работать с ней желательно под вытяжкой. Склянку с исходным реактивом нужно держать только в закрытом состоянии.

С вазелином и спиртом

Для деталей из черных и цветных металлов иногда вместо паяльной кислоты удобнее использовать пасту с кислотными свойствами.

Для ее приготовления нужно смешать насыщенный раствор хлорида цинка – 3,7 % и технический вазелин – 85 %. Для придания требуемой консистенции в смесь добавляют немного воды.

Для работы с никелем, платиной и их сплавами своими руками можно сделать паяльную смесь из хлорида цинка – 1,4 % и этилового (винного) спирта – 40 %. Оба компонента нужно тщательно растворить в воде и перемешать готовый паяльный раствор.

После пользования всеми приведенными составами паяльную зону нужно хорошо промыть обычной водой.

С канифолью

Для проведения ответственных работы с черными металлами, пайки драгоценных и цветных металлов подойдет пастообразная смесь, сделанная своими руками из канифоли – 24 % и хлорида цинка – 1 %. Все это нужно растворить в этиловом спирте. Промывать рабочую зону по окончании паяльной процедуры нужно ацетоном.

Для образования шва с повышенными прочностными характеристиками рекомендуется взять:

• канифоли – 16 %,
• хлорида цинка – 4 %,
• технического вазелина – 80 %.

Промывать место пайки после обработки такой паяльной пастой, сделанной своими руками, сложнее. Взять нужно ацетон.

Как показывает опыт, в некоторых случаях имеет смысл заменить паяльную кислоту соответствующей пастой кислотного характера.

Самодельные кислые пасты

При работе с алюминиевыми деталями часто используют флюс с олеиновой кислотой, формула которой С17Н33СООН дает представление о большой молекулярной массе. Высшая кислота имеет вязкую консистенцию, похожа на слегка тягучую жидкость.

Паяльный флюс делается следующим образом: 20 мл олеиновой кислоты, около 3 г йодида лития растворяют в стеклянной емкости на водяной бане. Однородный раствор, сделанный своими руками, после остывания переливают в стеклянный флакон для хранения.

После пайки рабочую зону промывают ацетоном, бензином или спиртом.

Для пайки нихрома можно своими руками сделать состав из 100 г вазелина, 7 г порошкообразного хлорида цинка, 7 г глицерина.

Всю массу нужно хорошо перемешать. Желательно это сделать в толстой фарфоровой чашке или специальной ступке.

Реакции с гидроксидами

Так называются неорганические соединения, в составах которых присутствует гидроксильная группа –ОН, в которой атомы водорода и кислорода соединены ковалентной связью. И, поскольку раствор соляной кислоты взаимодействует лишь с гидроксидами металлов, стоит упомянуть, что некоторые из них называются щелочами.

Так что получающаяся в итоге реакция называется нейтрализацией. Ее результатом является образование слабо диссоциирующего вещества (то есть воды) и соли.

В качестве примера можно привести реакцию небольшого объема раствора соляной кислоты и гидроксида бария, мягкого щелочноземельного ковкого металла: Ва(ОН)2 + 2HCl = BaCl2 + 2Н2О.

Особые указания

При лечении препаратами Соляной Кислоты необходимо четко придерживаться рекомендаций в инструкции.

Как избавиться от засоров?

Для жесткой и целенаправленной очистки канализации от органических отложений (жиров, остатков еды, волос, моющих средств и пр.) следует использовать разбавленную соляную кислоту. Этот способ не подходит для стальных, железных и пластмассовых труб, так как соединение может привести к их коррозии и даже образованию сквозных дыр.

Перед началом проведения процедуры нужно закрыть сливные отверстия в другой сантехнике и обеспечить приток воздуха в помещение. Этот шаг необходим, так как в процессе работы кислота начнет активно вырабатывать токсичные газы.

Рекомендуется развести состав водой до достижения 3-10 % концентрации, после чего залить непосредственно в канализацию и оставить на 1-2 часа. Затем нужно промыть трубы большим количеством воды и при необходимости провести процедуру повторно.

Важный момент! Не следует смешивать реагент с другими средствами для прочистки канализации, особенно на основе щелочей. В противном случае реакция этих соединений приведет к сильному повреждению труб.

Получение вещества

Теперь можно поговорить о том, что делают для образования соляной кислоты.

Сначала, посредством сжигания в хлоре водорода, получают главный компонент – газообразный хлороводород. Который потом растворяют в воде. Результатом этой простой реакции становится образование синтетической кислоты.

Еще данное вещество можно получить из абгазов. Это – химические отходящие (побочные) газы. Они образуются при самых разных процессах. К примеру, при хлорировании углеводородов. Находящийся в их составе хлороводород называют абгазным. И кислоту, полученную таким образом, соответственно.

Следует отметить, что в последние годы доля абгазного вещества в общем объеме его производства увеличивается. А кислота, образованная вследствие сжигания в хлоре водорода, вытесняется. Однако справедливости ради нужно отметить, что в ней содержится меньше примесей.

Побочные эффекты и противопоказания

Не рекомендуют принимать раствор соли и хлора в случае острой формы гастрита, а также других характерных заболеваний желудочно–кишечного тракта.

Воздержитесь от приема, при наличии расположения к аллергическим реакциям, это может плохо влиять на общие функции организма.

Хранение и транспортировка

Хранят и транспортируют соляную техническую кислоту в специализированных покрытых полимерами цистернах и контейнерах, бочках из полиэтилена, стеклянных бутылях, упаковываемых в ящики. Люки контейнеров и цистерн, пробки бочек и бутылей должны обеспечивать герметичность емкости. Кислотный раствор не должен контактировать с металлами, находящимися в линейке напряжения левее водорода, так как это может стать причиной возникновения взрывоопасных смесей.

2 этап – вычисления

Теперь, когда у нас есть концентрированная серная кислота, можем провести основную реакцию, она выглядит следующим образом:

Но прежде давайте проведём некоторые вычисления, а в конце сравним их с тем, что получилось на практике.
Итак, изначально у нас было 200ml электролита плотностью 1,27 г/см³. Заглянув в таблицу плотностей серной кислоты увидим, что данная плотность соответствует концентрации 36%. Вычислим объём кислоты:
200ml*36%=72ml – V(H2SO4)
После того, как мы выпарили раствор, его концентрация, а соответственно, и плотность увеличилась. Глядим в ту же таблицу и видим, что концентрации 75% соответствует плотность 1,67 г/см³.
Зная текущую плотность(p) и объём(V) кислоты узнаем массу:
m=p*V;
m(H2SO4)=1,67г/см³ * 72ml=120г;
Теперь из школьной химии вспоминаем:
m(H2SO4)/M(H2SO4)=m(NaCl)/M(NaCl)=m(HCl)/M(HCl),
где M – молярная масса вещества.
Молярные массы H2SO4, NaCl и HCl соответственно равны 98, 58.5 и 36.5 г/моль. Теперь мы можем узнать, сколько понадобится поваренной соли и сколько получится HCl.
А именно нам понадобится 72г NaCl, это 34 мл, возьмём в избытке – четверть стаканчика.
Отлично, а HCl в теории выйдет 44,7г.
В таблице плотностей HCl есть столбец г/л. Берём оттуда значение для концентрации 15% – 166,4 г/л. Объём воды, необходимый для получения 15% HCl равен 44,7/166,4≈270ml. Мы возьмём 200ml. В итоге в теории у меня выйдет 22%-ная соляная кислота.

Отзывы

В Интернете часто можно встретить вопросы, как сделать Соляную Кислоту в домашних условиях и где взять Соляную Кислоту? Вещество часто приобретают для хим. лабораторий и промышленных целей. Отзывов о применении средства внутрь мало.

• “… С возрастом стала беспокоить проблема с желудком и проблемы с пищеварением. Поставили диагноз – гастрит и атрофия слизистой желудка. Врачи назначили пить ферментные лекарства с Соляной Кислотой. Сейчас я прохожу курс лечения, есть первые улучшения в состоянии”;
• “… Мне назначали это лекарство при пониженной кислотности. Но я решила, что буду лечиться более щадящими методами. Пью настой из перечной мяты, мед, растворенный в воде”.

Препараты, в которых содержится (Аналоги)

Совпадения по коду АТХ 4-го уровня:

• Хлористый Кальций
• Кальция хлорид
• Магния Сульфат
• Натрия Хлорид
• Калия Хлорид
• Реосорбилакт
• Реамберин

Для промышленных целей используют Кислоту Соляную ингибированную (22-25%). В медицинских целях применяют раствор: Хлористоводородная кислота разведенная. Также вещество содержится в концентрате для полоскания ротовой полости Паронтал, в растворе для ухода за мягкими контактными линзами Биотру.

В области строительства

Использование соляной кислоты и ее растворов – это популярный способ улучшения множества строительных процессов. Например, ее нередко добавляют в бетонную смесь, чтобы увеличить морозостойкость. К тому же так она быстрее застывает, а стойкость кладки к влаге повышается.

Еще соляную кислоту используют, как очиститель от известняка. Ее 10-процентный раствор – лучший способ борьбы с грязью и следами на красном кирпиче. Для очистки других не рекомендуется его использовать. Структура других кирпичей более чувствительна к воздействию данного вещества.

Как добывают соляную кислоту в лабораторных условиях

Производство вещества масштабно, продажа свободна. В условиях лабораторных опытов добывают раствор воздействием серной кислоты высокой концентрации на обычную кухонную соль (натрия хлорид).

Существует 2 метода растворения хлороводорода в воде:

1. Водород сжигается в хлоре (синтетический).
2. Попутный (абгазный). Суть его в проведении органического хлорирования, дегидрохлорирования.

Химические свойства соляной кислоты достаточно высоки.

Вещество хорошо поддается синтезу при пиролизе отходов от хлороорганики. Это случается в результате распада углеводородов при полном дефиците кислорода. Можно использовать так же хлориды металлов, которые являются сырьем неорганических веществ. Если нет серной кислоты концентрированной (электролита), берите разведенную.

Перманганат калия – еще один способ получить раствор соли.

Что касается добывания реагента в природных условиях, то чаще всего эту химическую смесь можно встретить в водах вулканических отходов. Хлороводород – это составляющая минералов сильвина (калия хлорид, по виду напоминает кости для игр), бишофита. Все это – методы добыть вещество в промышленности.

В организме человека, данный фермент содержится в желудке. Раствор может быть как кислотой, так и основанием. Одним из распространенных способов добывания, называют сульфатный.

Тяжелые отравления и ожоги

При попадании на кожу продукта в концентрированном виде, можно получить тяжелый токсикологический ожог. Проникновение избытка пара в дыхательные пути (гортань, горло) способствует вызыванию отравления.

Появляется сильнейший удушливый кашель, мокрота может быть с кровью. Зрение мутнеет, хочется постоянно тереть глаза, слизистые раздражены. Радужка не реагирует на яркий свет.

Обжечься кислотой соляной не так страшно, как серной, но пары, которые могут попадать в путь жкт, способны привести к серьезным последствиям интоксикации щелочью.

Первый признак (симптом) – наличие повышенной температуры тела. Характеристика особенности действия этого вещества на пищевод видна в следующем: хрипы в легких, рвота, физическая слабость, невозможность глубоко вдохнуть, отеки дыхательных путей.

При попадании большого количества внутрь картина токсикологии страшна: объем рвотных масс увеличивается, формируется цианоз лица, аритмия. Грудная клетка сдавливается (асфиксия), за этим следует отек гортани и от болевого шока наступает летальный исход.

При перечисленных симптомах есть определенная классификация действий оказания первой медицинской помощи.

Очень важно отличить стадии интоксикации:

• Если человек отравился парами, нужно срочно выносить его на чистый воздух. Сделать промывание горла раствором гидрокарбоната натрия, наложить компресс на глаза. Незамедлительно обратиться в больницу.
• Если действие кислоты направлено на кожный покров ребенка или взрослого человека, важно правильно обработать обожженный участок. Промыть кожу в течение 15 минут, и нанести мазь от ожогов.
• Если вред раствором нанесен внутренним органам, необходимо срочное очищение желудка зондированием и госпитализация.

Инструкция по применению (Способ и дозировка)

Хлороводородную кислоту применяют в соответствии с инструкцией.

Внутрь лекарство назначают, предварительно растворив в воде. Обычно используют 10-15 капель препарата на пол стакана жидкости. Лекарство принимают во время еды, 2-4 раза в день. Максимальная разовая дозировка составляет 2 мл (около 40 капель). Суточная доза – 6 мл (120 капель).

Фармакодинамика и фармакокинетика

Что такое кислотность желудочного сока? Это характеристика концентрации Соляной Кислоты в желудке. Кислотность выражается в рН. В норме в составе желудочного сока должна вырабатываться кислота и принимать активное участие в процессах пищеварения. Формула хлороводородной кислоты: HCl. Ее продуцируют париетальные клетки, расположенные в фундальных железах, с участием Н+/К+-АТФазы. Эти клетки выстилают дно и тело желудка. Кислотность желудочного сока сама по себе изменчива и зависит от числа париетальых клеток и интенсивности процессов нейтрализации вещества щелочными компонентами желудочного сока. Концентрация продуцируемой к-ты стабильна и равняется 160 ммоль/л. У здорового человека в норме должно вырабатываться не более 7 и не менее 5 ммоль вещества в час.

При недостаточной или избыточной выработке Соляной Кислоты возникают заболевания пищеварительного тракта, ухудшается способность усваивать некоторые  витамины и микроэлементы, например, железо. Средство стимулирует выделение желудочного сока, снижает рН. Активирует пепсиноген, переводит его в активный фермент пепсин. Вещество благоприятно воздействует на кислотный рефлекс желудка, замедляет переход не до конца переваренной пищи в кишечник. Замедляются процессы брожения содержимого пищеварительного тракта, исчезает боль, изжога и отрыжка, лучше усваивается железо.

После приема внутрь средство частично метаболизируется слюной и желудочной слизью, содержимым 12-перстной кишки. Несвязанное вещество проникает в 12-перстную кишку, где полностью нейтрализуется ее щелочным содержимым.

Фармакологическое действие

Повышает кислотность желудочного сока.

Реакции с оксидами

С данными веществами раствор кислоты соляной тоже прекрасно взаимодействует. Оксиды – это бинарные соединения элемента с кислородом, имеющие степень окисления, составляющую -2. Всем известными примерами являются песок, вода, ржавчина, красители, углекислый газ.

Соляная кислота взаимодействует не со всеми соединениями, а лишь с оксидами металлов. Вследствие реакции также образуется растворимая соль и вода. В качестве примера можно привести процесс, происходящий между кислотой и оксидом магния, щелочноземельного металла: MgO + 2HCl → MgCl2 + Н2О.

Как и для чего применяют

Пожалуй, это по праву одно из важных веществ, которое встречается и необходимо практически во всех отраслях жизнедеятельности человека.

Локализация области применения:

• Металлургия. Очистка поверхностей от окисленных участков, растворение ржавчины, обработка перед спайкой, лужением. Соляная кислота помогает извлекать мелкие вкрапления металлов из руд. Цирконий и титан получают, используя способ переведения оксидов в хлориды.
• Промышленность пищевых технологий. Раствор с низкой концентрацией применяется в качестве пищевой добавки. Желатин, фруктоза для диабетиков содержат в своем составе чистый эмульгатор. Обычная сода так же обладает высоким коэффициентом содержания данного вещества. На упаковке товаров увидите его под названием Е507.
• Область медицины. При недостаточном показателе кислотной среды в желудке и проблемах с кишечником. Низкий уровень Ph приводит к появлению рака. Даже при надлежащем питании, витаминов в достатке, опасность не исчезает, необходимо проводить анализы для получения сока из желудочного тракта, ведь при недостаточно кислой среде полезные вещества практически не всасываются, нарушается пищеварение.
• Раствор соли используется как ингибитор – защита от грязи и инфекций, антисептическое действие. Для изготовления клеевых смесей, изделий из керамики. Ним промывают теплообменники.
• Процедура очистки воды для питья тоже не обходится без участия хлора.
• Изготовление каучука, отбеливание тканевых основ.
• Можно ухаживать за линзами с помощью данного раствора.
• Полоскание полости рта в домашних условиях
• Вещество отлично проводит электрический ток.

Другое применение кислоты в быту

Кислотным составом можно легко очистить сантехнику из фаянса от известкового налета и ржавчины, удалить мочевой камень и другие загрязнения. Для большего эффекта к средству добавляют ингибитор (например, уротропин), замедляющий химическую реакцию.

Процедуру проводят следующим образом: кислоту разбавляют водой до достижения 5 %-ной концентрации и добавляют ингибитор из расчета 0,5 г на 1 л жидкости. Полученным составом обрабатывают поверхность и оставляют на 30-40 минут (в зависимости от степени загрязнения), после чего промывают водой.

Слабый кислотный раствор также используется для удаления пятен от ягод, чернил или ржавчины с тканей. Для этого материал замачивают в составе на некоторое время, после чего тщательно ополаскивают и стирают в обычном режиме.

Как получают

Процесс производства соляной жидкости состоит из этапов получение хлорводорода и абсорбация (поглощение) его водой. 

Существует три промышленных способа получения хлористого водорода: 

• синтетический

• сульфатный 

• из побочных газов (абгазов) ряда технологических процессов. Последний способ является самым распространенным. Побочный HCl обычно образуется при дегихлорировании и хлорировании органических соединений, изготовлении калийных удобрений, пиролизе хлоридов металлов или органических отходов, содержащих хлор.

Химические свойства

Хлороводородная кислота, хлористый водород или хлористоводородная кислота – раствор НСl в воде. Согласно Википедии, вещество относят у группе неорганических сильных одноосновных к-т. Полное название соединения на латинском: Hydrochloricum acid.

Формула Соляной Кислоты в химии: HCl. В молекуле атомы водорода соединяются с атомами галогена – Cl. Если рассмотреть электронную конфигурацию этих молекул, то можно отметить, что в образовании молекулярных орбиталей соединения принимают участие 1s-орбитали водорода и обе 3s и 3p-орбитали атома Cl. В химической формуле Соляной Кислоты 1s-, 3s- и 3р-атомные орбитали перекрываются и образуют 1 , 2 , 3 -орбитали. При этом 3s-орбиталь не носит связывающий характер. Наблюдается смещение электронной плотности к атому Cl и снижается полярность молекулы, но увеличивается энергия связи молекулярных орбиталей (если рассматривать ее в ряду с другими галогеноводородами).

Физические свойства хлористого водорода. Это прозрачная бесцветная жидкость, обладающая способностью дымиться при соприкосновении с воздухом. Молярная масса химического соединения = 36,6 грамма на моль. При стандартных условиях, при температуре воздуха 20 градусов Цельсия, максимальная концентрация вещества составляет 38% по массе. Плотность концентрированной хлороводородной к-ты в такого рода растворе составляет 1,19 г/см³. В целом же, физические свойства и такие характеристики, как плотность, молярность, вязкость, теплоемкость, температура кипения и pН , сильно зависят от концентрации раствора. Эти величины ссматриваются в таблице плотностей. Например, плотность Соляной Кислоты 10% = 1,048 кг на литр. При затвердевании вещество образует кристаллогидраты разных составов.

Химические свойства Соляной Кислоты. С чем реагирует Соляная Кислота? Вещество вступает во взаимодействие с металлами, которые стоят в ряду электрохимических потенциалов перед водородом (железо, магний, цинк и другие). При этом образуются соли и выделяется газообразный H. С Соляной Кислотой не реагирует свинец, медь, золото, серебро и другие металлы правее водорода. Вещество вступает в реакцию с оксидами металлов, при этом образуя воду и растворимую соль. Гидроксид натрия под действием к-ты образует хлорид натрия и воду. Реакция нейтрализации характерна для данного соединения.

Разбавленная Соляная Кислота реагирует с солями металлов, которые образованы более слабыми к-ами. Например, пропионовая кислота слабее, чем соляная. Вещество не взаимодействует с более сильными кислотами. Карбонат кальция и карбонат натрия будут образовывать после реакции с HCl хлорид, угарный газ и воду.

Для химического соединения характерны реакции с сильными окислителями, с диоксидом марганца, перманганатом калия: 2KMnO4 + 16HCl = 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O. Вещество реагирует с аммиаком, при этом образуется густой белый дым, который состоит из очень мелких кристаллов хлорида аммония. Минерал пиролюзит с Соляной Кислотой также вступает в реакцию, так как содержит диоксид марганца: MnO2+4HCl=Cl2+MnO2+2H2O (реакция окисления).

Существует качественная реакция на хлороводородную кислоту и ее соли. При взаимодействии вещества с нитратом серебра выпадает белый осадок хлорида серебра и образуется азотная к-та. Уравнение реакции взаимодействия метиламина с хлористым водородом выглядит следующим образом: HCl + CH3NH2 = (CH3NH3)Cl.

Вещество реагирует со слабым основанием анилином. После растворения анилина в воде к смеси прибавляют Соляную Кислоту. В результате основание растворяется и образует солянокислый анилин (хлорид фениламмония): (С6Н5NH3)Cl. Реакция взаимодействия карбида алюминия с хлористоводородной к-ой: Al4C3+12HCL=3CH4+4AlCl3. Уравнение реакции карбоната калия с к-той выглядит следующим образом: K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + CO2.

1 этап – выпаривание

Электролит для аккумуляторов – самая что ни на есть 36%-ая серная кислота (H2SO4). Вначале нам необходимо повысить её концентрацию.
Наливаем в стаканчик 200 мл, то есть почти до краёв и переливаем чуть больше половины стаканчика в колбу. Делаем маркером метку и доливаем остальное.

Поставил вокруг колбы отражатель из фольги для более эффективного нагревания, но позже снял, ибо начал плавиться.
Теперь ставим колбу на горелку и выпариваем до уровня поставленной ранее метки, даже чуть ниже.

Параллельно надеваем на уголок сложенную в несколько раз марлю и фиксируем резинкой. Готовим ненасыщенный раствор соды и макаем в него конец уголка с марлей.

Когда электролит начнёт кипеть, надеваем на колбу уголок, он плотно на неё садится. Марлевый конец направляем в открытое окно.

Это необходимо, если вдруг вместе с водой начнёт испаряться сама серная кислота. Если сильно не перегревать колбу, этого не произойдёт.
Горелка в действии:

Мощность моей горелки сравнительно мала, поэтому выпаривание заняло около часа. Газовая горелка или электрическая плита значительно бы ускорили этот процесс.
После завершения первого этапа в колбе должно остаться чуть меньше половины раствора, то есть кислота концентрацией около 75%. Не забываем про аккуратность.

Даём ей остыть до комнатной температуры.

Использование в пищевой промышленности

Пищевая промышленность использует Е507 при переработке различных продуктов. Основное ее применение в пищевой промышленности заключается в производстве кукурузных сиропов, особенно с высоким содержанием фруктозы. Также она часто встречается в майонезах, входит в состав лимонной кислоты, желатина, фруктозы.

Соляную кислоту можно также использовать для кислотного модифицирования кукурузного крахмала и для регулирования рН промежуточных и конечных продуктов.

Наиболее частое использование – это производство безалкогольных напитков, на которые приходится 70-75% спроса.

Е507 также используется в других областях пищевой промышленности, включая производство гидролизованного растительного белка и соевого соуса. Она используется для подкисления дробленых костей, для производства желатина и в качестве подкислителя для продуктов, таких как соусы, овощные соки и консервы.

Соляная кислота часто используется при производстве:

• искусственных подсластителей;
• лизина и хлорида холина (оба используются главным образом в качестве добавок для корма для животных);
• лимонной кислоты;
• кукурузного крахмала;
• безалкогольных напитков;
• соевого соуса.

В медицине

В данной сфере рассматриваемой вещество тоже активно применяется. Разбавленная соляная кислота оказывает следующие действия:

• Переваривает в желудке белки.
• Останавливает развитие злокачественных образований.
• Помогает в лечении онкологических заболеваний.
• Нормализует кислотно-щелочной баланс.
• Служит эффектным средством при профилактике гепатита, сахарного диабета, псориаза, экземы, ревматоидного артрита, желчнокаменной болезни, розовых угрей, астмы, крапивницы и многих других недугов.

В общем, полезный препарат. Если у человека понижена кислотность желудочного сока, то ему не помешает пропить курс медикаментов, в составе которых есть соляная кислота. Неплохим вариантом является «Орто Таурин Эрго». Он увеличивает уровень соляной кислоты в желудочной среде, помогает бороться с бактериями и паразитами.

В голову пришла идея разбавить кислоту и употреблять ее внутрь в таком виде, а не в составе медикаментов? Такое практикуется, но категорически запрещено делать это без врачебной консультации и получения инструкции. Неправильно рассчитав пропорции, можно проглотить избыток раствора соляной кислоты, и просто сжечь себе желудок.

Кстати, еще можно принимать медикаменты, стимулирующие выработку данного вещества. И не только химические. Тот же аир, перечная мята и полынь способствуют этому. Отвары на их основе можно сделать самому, и пропить для профилактики.