Sālsskābes (HCl) struktūra, īpašības, riski un lietojumi

The sālsskābe (HCl) ir neorganisks savienojums, kas veidojas, izšķīdinot ūdeņraža hlorīdu, kura izcelsme ir hidronija jonam (H₃O⁺) un hlorīda jonu (Cl^-). Konkrētāk, tas ir halogēna hlora hidroksīds ar ūdeņradi.

HCl ir spēcīga skābe, kas ir pilnībā jonizēta ūdenī, un tās jonizācijas produkti ir stabili. HCl pilno jonizāciju apstiprina fakts, ka 0,1 M HCl šķīduma pH ir 1.

Galvenā metode HCl rūpnieciskai ražošanai ir organisko savienojumu hlorēšana, lai iegūtu, piemēram, dihlormetānu, trihloretilēnu, perhloretilēnu vai vinilhlorīdu. HCl ir hlorēšanas reakcijas blakusprodukts.

To lieto bāzes titrēšanā daudzās ķīmiskās reakcijās, organisko savienojumu ķīmiskā sagremošanā utt..

Sālsskābes (sālsskābes) tvaiki var izraisīt nopietnus acu bojājumus. Turklāt tie var izraisīt kairinājumu un smagas elpošanas ceļu problēmas.

Kuņģa gaismai piemīt skābes pH (1-3) ar augstu HCl koncentrāciju. Skābes klātbūtne veicina kuņģa satura sterilizāciju, inaktivējot daudzas baktērijas, kas atrodas pārtikā. Tas izskaidro gastroenterītu, kas saistīts ar hlorhidrijas stāvokli.

Turklāt HCl atvieglo proteīnu sagremošanu, aktivizējot proteolītiskā pepsīna fermentu.

To izmanto peldbaseinu tīrīšanā, parasti pietiek ar kopēju mazgāšanas līdzekli, bet ir plankumi, kas starp flīzēm ir pielīmēti, un tādā gadījumā nepieciešams izmantot sālsskābi..

To lieto, lai kontrolētu pH farmaceitiskos produktos, pārtikā un dzeramajā ūdenī. To izmanto arī atkritumu plūsmu, kas satur sārmu materiālu, neitralizēšanā.

Sālsskābi izmanto jonu apmaiņas sveķu reģenerācijai, ko izmanto metālu jonu vai citu veidu jonu sekvestrēšanai rūpniecībā, pētniecības laboratorijās un dzeramā ūdens attīrīšanā..

No otras puses, var arī teikt, ka gāzveida savienojums, kas ir gāzveida savienojums, ir diomātiska molekula, un tās veidojošie atomi ir savienoti ar kovalentu saiti. Tikmēr sālsskābe ir jonu savienojums, kas ūdens šķīdumā disocē H⁺ un Cl^-. Šo jonu mijiedarbība ir elektrostatiska.

Indekss

• 1 Ķīmiskā struktūra
• 2 Apmācība
• 3 Kur tas ir??
  • 3.1. Gastrīns
  • 3.2. Histamīns
  • 3.3. Acetilholīns
  • 3.4 Citi bioloģiskā HCl avoti
• 4 Fizikālās un ķīmiskās īpašības
  • 4.1. Molekulmasa
  • 4.2 Krāsa
  • 4.3 Smarža
  • 4.4 Garša
  • 4.5 Viršanas punkts
  • 4.6 Kušanas punkts
  • 4.7. Šķīdība ūdenī
  • 4.8. Šķīdība metanolā
  • 4.9 Šķīdība etanolā
  • 4.10. Šķīdība ēterī
  • 4.11. Blīvums
  • 4.12 Gāzes blīvums
  • 4.13 Tvaika blīvums
  • 4.14 Tvaika spiediens
  • 4.15 Stabilitāte
  • 4.16
  • 4.17 Sadalīšanās
  • 4.18 Kodīgums
  • 4.19 Virsmas spriedze
  • 4.20. Polimerizācija
• 5 Lietojumi
  • 5.1. Rūpnieciskais un mājoklis
  • 5.2 Sintēzes un ķīmiskās reakcijas
• 6 Riski un toksicitāte
• 7 Sērskābes bojājumu novēršana
• 8 Atsauces

Ķīmiskā struktūra

Katru HCl molekulu veido ūdeņraža atoms un hlora atoms. Lai gan istabas temperatūrā HCl ir indīgs un bezkrāsaina gāze, ja tā izšķīdināta ūdenī, tiek dota sālsskābe.

Apmācība

-To var ražot ar NaCl (nātrija hlorīda), kura izcelsme ir H, elektrolīzi₂ (g), Cl₂ (g), 2Na (ac) un OH^- (ac). Tad:

H₂ +  Cl₂ => 2 HCl

Tā ir eksotermiska reakcija.

-HCl tiek iegūts, reaģējot ar nātrija hlorīdu ar sērskābi. Process, ko var shematizēt šādā veidā:

NaCl + H₂SO₄  => NaHSO₄   +   HCl

Pēc tam savāc ūdeņraža hlorīdu un nātrija hlorīdu reaģē ar nātrija bisulfītu saskaņā ar šādu reakciju:

NaCl + NaHSO₄ => Na₂SO₄   +    HCl

Šo reakciju Johan Glauber ieviesa 17. gadsimtā, lai ražotu sālsskābi. Pašlaik to izmanto galvenokārt laboratorijās, jo tās rūpnieciskās izmantošanas nozīme ir samazinājusies.

-Sālsskābi var ražot kā organisko savienojumu hlorēšanas blakusproduktu, piemēram: \ t.

C₂H₄   +   Cl₂  => C₂H₄Cl₂

C₂H₄Cl₂  => C₂H₃Cl + HCl

Šī HCl ražošanas metode ir vairāk izmantota rūpniecībā, aprēķinot, ka 90% no Amerikas Savienotajās Valstīs saražotā HCl ir ar šo metodiku..

-Visbeidzot, HCl tiek ražots hlorēto organisko atkritumu sadedzināšanā:

C₄H₆Cl₂      +       5 O₂   => 4 CO₂    +     2 H₂O + 2 HCl

Kur tas ir?

Sālsskābe tiek koncentrēta kuņģa lūmenā, kur tiek sasniegts pH 1. Gļotādas barjera, kas bagāta ar bikarbonātu, pastāvēšana kavē kuņģa šūnu bojājumus zemas kuņģa pH dēļ..

H izdalīšanai ir trīs galvenie fizioloģiskie stimuli⁺ kuņģa ķermeņa parietālās šūnas: gastrīns, histamīns un acetilholīns.

Gastrīns

Gastrīns ir hormons, kas izdalās kuņģa antrumā, kas palielina Ca intracelulāro koncentrāciju, starpproduktu aktīvā H aktīvā transportēšanas aktivācijā.⁺ virzienā uz kuņģa lūmeni.

Aktīvo transportēšanu veic ATPāzes enzīms, kas izmanto ATP esošo enerģiju, lai pārvadātu H⁺ virzienā uz kuņģa lūmenu un ievadiet K⁺.

Histamīns

To izdalās tā sauktās enterohromafīna veida šūnas (SEC) no kuņģa ķermeņa. Tās darbību veicina cikliskās AMP koncentrācijas palielināšanās un darbība, palielinot, piemēram, gastrīnu, H aktīvo transportēšanu.⁺ virzienā uz kuņģa gaismu, ko izraisa H sūknis⁺-K⁺.

Acetilholīns

To izdalās maksts nervu termināli, piemēram, gastrīns mediē savu darbību, palielinot intracelulāro Ca, aktivizējot sūkņa H darbību.⁺-K⁺.

H⁺ no parietālās šūnas nāk no CO reakcijas₂ ar H₂Vai arī veidot H₂CO₃  (ogļskābe). Tas vēlāk sadalās H⁺ un HCO₃^-. H⁺ caur kuņģa apikālo membrānu tā tiek aktīvi transportēta uz kuņģa lūmeni. Tikmēr HCO₃^- tiek ņemts uz asinīm, kas savienotas ar Cl ievadi^-.

Pretpārdošanas vai pret-transporta mehānisms Cl^-HCO₃^- kas notiek parietālo šūnu bazālajā membrānā, rada intracelulāro Cl uzkrāšanos^-. Pēc tam jonu nonāk pie kuņģa lūmena, kas pievienots H⁺. Tiek lēsts, ka HCl kuņģa sekrēcijas koncentrācija ir 0,15 M.

Citi bioloģiskā HCl avoti

Ir arī citi stimuli HCl sekrēcijai, izmantojot parietālās šūnas, piemēram, kofeīnu un alkoholu.

Kuņģa un divpadsmitpirkstu zarnas čūlas rodas, ja barjera, kas aizsargā kuņģa šūnas no HCl kaitīgās iedarbības, ir bojāta.

Novēršot iepriekš minēto baktērijas aizsargājošo iedarbību, Helicobacter pilori, acetilsalicilskābe un nesteroīdie pretiekaisuma līdzekļi (NPL) veicina čūlu veidošanos..

Skābes sekrēcija ir funkcija, kas novērš pārtikas sastāvā esošos mikrobus un sāk pepīna iedarbību. Kuņģa ķermeņa galvenās šūnas izdalās pepsinogēns - proenzīms, kas tiek pārveidots par pepsīnu ar zemu kuņģa lūmena pH..

Fizikālās un ķīmiskās īpašības

Molekulmasa

36,458 g / mol.

Krāsa

Tas ir bezkrāsains vai viegli dzeltens šķidrums.

Smarža

Tā ir kairinoša smarža.

Garša

Jūsu degustācijas slieksnis ir tīra ūdens koncentrācija ir 1,3 x 10^-4 mols / l.

Viršanas punkts

-121 ° F līdz 760 mmHg. -85,05 ° C līdz 760 mmHg.

Kušanas punkts

-174 ° F (-13,7 ° F) HCl šķīdumam, kas satur 39,7% (masa) ūdenī), -114,22 ° C.

Šķīdība ūdenī

HCl šķīdumam var būt 67% w / w pie 86 ° F; 82,3 g / 100 g ūdens 0 ° C temperatūrā; 67,3 g / 100 g ūdens 30 ° C temperatūrā un 63,3 g / 100 g ūdens 40 ° C temperatūrā.

Šķīdība metanolā

51,3 g / 100 g šķīduma 0 ° C temperatūrā un 47 g / 100 šķīduma 20 ° C temperatūrā

Šķīdība etanolā

41,0 / 100 g šķīduma 20 ° C temperatūrā

Šķīdība ēterī

24,9 g / 100 šķīduma 20 ° C temperatūrā.

Blīvums

1,059 g / ml pie 59 ° F 10,17% šķīdumā ar w / w.

Gāzes blīvums

1,00045 g / l

Tvaika blīvums

1,268 (attiecībā pret gaisu, kas uzņemta kā 1)

Tvaika spiediens

32,452 mmHg pie 70 ° F; 760 mmHg pie -120,6 ° F

Stabilitāte

Tam ir augsta termiskā stabilitāte.

Pašaizliedzība

Tas nav uzliesmojošs.

Sadalīšanās

Sadalās, sildot izstarojot toksisku hlora dūmu.

Viskozitāte: 0,405 cPoise (šķidrums pie 118,6 ° K), 0.0131 c Poise (tvaiki pie 273,06 K).

Kodīgums

Tas ir ļoti kodīgs no alumīnija, vara un nerūsējošā tērauda. Uzbrūk visiem metāliem (dzīvsudrabs, zelts, platīns, sudrabs, tantals, izņemot dažus sakausējumus).

Virsmas spriedze

23 mN / cm pie 118,6º K.

Polimerizācija

Aldehīdi un epoksīdi stipri polimerizējas sālsskābes klātbūtnē.

Fizikālās īpašības, piemēram, viskozitāte, tvaika spiediens, viršanas punkts un kušanas temperatūra, ir atkarīgas no HCl koncentrācijas procentos..

Lietojumi

Sālsskābē daudz izmanto mājās, dažādās nozarēs, mācību un pētniecības laboratorijās utt..

Rūpniecība un mājas

-Sālsskābi izmanto hidrometalurģiskajā apstrādē, piemēram, alumīnija oksīda un titāna dioksīda ražošanā. To izmanto naftas urbumu ražošanā.

Skābes iesmidzināšana palielina porainību ap eļļu, tādā veidā veicinot tās ekstrakciju.

-To izmanto CaCO noguldījumu likvidēšanai₃ (kalcija karbonāts), pārveidojot to par CaCl₂ (kalcija hlorīds), kas ir vairāk šķīstošs un viegli noņemams. Tāpat to izmanto rūpniecībā tērauda apstrādē, materiālā ar daudziem lietojumiem un lietojumiem gan nozarēs, gan ēkās un mājās..

-Mūrnieki izmanto HCl šķīdumus ķieģeļu mazgāšanai un tīrīšanai. To izmanto mājās vannas un kanalizācijas tīrīšanai un dezinfekcijai. Turklāt gravīros, ieskaitot metāla tīrīšanas darbus, izmanto sālsskābi.

-Sālsskābe ir izmantojama pelējuma dzelzs oksīda slāņa, kas uzkrājas uz tērauda, ​​likvidēšanai, pirms tā tiek apstrādāta pēc ekstrūzijas, laminēšanas, galvanizācijas utt..

Ticība₂O₃    +    Fe + 6 HCl => 3 FeCl₂     +      H₂O

-Lai gan tas ir ļoti kodīgs, to lieto, lai noņemtu dzelzs, vara un misiņa metālu traipus, izmantojot atšķaidījumu 1:10 ūdenī..

Sintēzes un ķīmiskās reakcijas

-Sālsskābi izmanto bāzes vai sārmu titrēšanas reakcijās, kā arī šķīdumu pH regulēšanā. Turklāt to lieto daudzās ķīmiskās reakcijās, piemēram, olbaltumvielu gremošanas procesā, pirms tiek pētīts aminoskābju saturs un tā identifikācija..

-Galvenais sālsskābes lietojums ir organisko savienojumu, piemēram, vinilhlorīda un dihlormetāna, ražošana. Skābe ir starpprodukts polikarbonātu, aktīvās ogles un askorbīnskābes ražošanā.

-To izmanto līmju ražošanā. Tekstilrūpniecībā to izmanto audumu balināšanai. To izmanto ādas miecēšanas nozarē, kas iesaistās tās apstrādē. Tas tiek izmantots arī kā mēslojums un hlorīda, krāsvielu uc ražošana. To izmanto arī galvanizācijā, fotogrāfijā un gumijas rūpniecībā.

-To izmanto mākslīgā zīda ražošanā, eļļu, tauku un ziepju rafinēšanā. Turklāt to izmanto polimerizācijas, izomerizācijas un alkilēšanas reakcijās.

Riski un toksicitāte

Tam ir kodīga iedarbība uz ādu un gļotādām, kas rada apdegumus. Ja tie ir smagi, tie var izraisīt čūlas, atstājot keloīdu un ievelkamās rētas. Saskare ar acīm var izraisīt redzi vai pilnīgu redzes zudumu radzenes bojājumu dēļ.

Kad skābe sasniedz seju, var izraisīt nopietnas cicitrices, kas izjauc seju. Bieža saskare ar skābi var izraisīt arī dermatītu.

Sālsskābes uzņemšana izraisa mutes, rīkles, barības vada un kuņģa-zarnu trakta apdegumus, izraisot sliktu dūšu, vemšanu un caureju. Ārkārtējos gadījumos var rasties barības vada un zarnu perforācija ar sirds apstāšanos un nāvi.

No otras puses, skābes tvaiki, atkarībā no to koncentrācijas, var izraisīt elpceļu kairinājumu, izraisot faringītu, gļotādas tūsku, bronhu sašaurināšanos ar bronhītu, cianozi un plaušu tūsku (pārmērīga šķidruma uzkrāšanās plaušās). un ārkārtējos gadījumos - nāve.

Augstu skābju tvaiku iedarbība var izraisīt rīkles pietūkumu un spazmu, kas var izraisīt nosmakšanu.

Arī zobu nekroze, kas izpaužas zobos ar spilgtuma zudumu; tie kļūst dzelteni un mīksti, un beidzot viņi saplīst.

Sērskābes bojājumu novēršana

Ir noteikumi par to cilvēku drošību, kuri strādā ar sālsskābi:

-Cilvēkiem, kuriem ir bijusi elpošanas un gremošanas slimība, nevajadzētu strādāt vidē ar skābes klātbūtni.

-Darbiniekiem ir jāvalkā skābes izturīgi apģērbi, pat ar kapucēm; acu aizsardzības lēcas, roku aizsargi, skābes izturīgi cimdi un apavi ar vienādām īpašībām. Tiem ir jāizmanto arī gāzes maskas un smagu sālsskābes tvaiku gadījumā ieteicams izmantot autonomu elpošanas aparātu..

-Darba vidē jābūt arī avārijas dušām un strūklakām acu mazgāšanai.

-Turklāt ir standarti darba videi, piemēram, grīdas tipam, slēgtām ķēdēm, elektrisko iekārtu aizsardzībai utt..

Atsauces

1. StudiousGuy (2018). Sālsskābe (HCl): svarīgi lietojumi un lietojumi. Ņemts no: studiousguy.com
2. Ganong, W. F. (2003). Medicīniskās fizioloģijas apskats. Divdesmit pirmais izdevums. McGraw-Hill uzņēmumu INC.
3. PubChem. (2018). Sālsskābe. Uzņemts no: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov
4. Weebly. Sālsskābe. Ņemts no: psa-hydrochloric-acid.weebly.com
5. VKS. Sālsskābes drošības datu lapa. [PDF] Ņemts no: uacj.mx