שימושים של חומצה מוריאטית
כִּימִיָה / / July 04, 2021
חומצה מוריאטית זהו השם המסחרי שהוקצה לחומצה הידרוכלורית כאשר הוא נמצא בתמיסה מימית. חומצה הידרוכלורית היא התרכובת הכימית האורגנית המורכבת מאטום מימן ואטום כלור. זה נקרא גם מימן כלוריד, וזה אחד החומרים החמוצים החשובים ביותר, עם פעילות חומצית חזקה.
השגת חומצה מוריאטית
מימן כלוריד מתקבל על ידי טיפול בסודיום כלוריד NaCl עם חומצה גופרתית H2SW4 מרוכז בתגובות ברזל יצוק גדולות. התגובה נמשכת בשני שלבים; הראשון מתפתח בטמפרטורה נמוכה יחסית, ומייצר מימן כלוריד HCl וסודיום ביסולפט NaHSO4. לאחר סיום השלב הראשון, תערובת NaHSO4 ועודף NaCl נלקח לרטורט אחר, שם הוא מחומם לאדום, ומייצר את התגובה השנייה:
NaCl + NaHSO4 -> נא2SW4 + HCl
נתרן כלורי + נתרן ביסולפט (חימום) -> נתרן סולפט + מימן כלורי
גז ה- HCl ששוחרר במים להכנת חומצה הידרוכלורית מסחרית, עם צפיפות של 1,196 גר '/ מ"ל ו -38.9% מהמתחם.
למטרות ביתיות הוא משווק בתמיסה מימית בריכוז של 12.5% חומצה הידרוכלורית. זו חומצה מוריאטית כהלכה.
מאפיינים ותכונות של חומצה מוריאטית
ה מימן כלורי זהו גז חסר צבע, עם ריח חזק ומגרה וטעם חמצמץ. ניתן לנזול אותו ב -10 מעלות צלזיוס, ולהכניס אותו ללחץ של 40 אטמוספרות. הנוזל רותח ב -84 מעלות צלזיוס בלחץ רגיל.
ה הגז יציב מאוד. בטמפרטורה של 1500 מעלות צלזיוס, פחות מ -0.3% מתנתקים לאלמנטים שלה. במצב הגזי הוא מעשן באוויר לח, ויוצר ערפל של טיפות חומצה הידרוכלורית. עם מים הוא יוצר תערובת אזוטרופית או קבועה של רתיחה, עם 20.2% HCl, שמתבשל ב -110 מעלות צלזיוס תחת אווירת לחץ אחת.
HCl נוזל נטול מים אינו מוליך זרם חשמלי. זה לא מגיב עם אבץ, אבל זה מספיק כדי להוסיף כמות קטנה של מים כדי להתחיל את התגובה, משחרר מימן. כאשר מחממים מימן כלורי עם המתכות הפעילות ביותר, יש תגובה המייצרת את הכלורידים של המתכות והמימן. שיטת הכנה זו של כלורידים היא זו בה משתמשים כאשר לא ניתן להשיג מימי תמיסה מימית.
יישומי חומצה מוריאטית
לאחר חומצה גופרתית, חומצה הידרוכלורית היא הנפוצה ביותר בתעשייה. הוא משמש כזרז להשגת גלוקוז ומוצרים אחרים על ידי הידרוליזה של עמילן; בתעשיית הטקסטיל, הצבע והתרופות; להכנת כלורידים ממתכות שונות, ומרחצאות כבישה להסרת סיגי תחמוצת מסדיני ברזל לפני פתיחה, גלוון או אמייל. יצרני דבק משתמשים בו להפקת המוצר מרקמות של בעלי חיים (עור, פרסות וסחוס).
דוגמאות לשימוש בחומצה מוריאטית
1.- כדי להשיג גלוקוז: חומצה מוריאטית פועלת כזרז להשגת גלוקוז מאחר ויכולתה להתנתק במדיום מימי מאפשרת לתקוף עמילן כדי להזיז אותו ביתר קלות.
2.- להכין כלורידים של מתכות שונות: מלחים כגון כלוריד כסף (AgCl), כלוריד ברזל (FeCl2), נתרן כלורי (NaCl), אבץ כלורי (ZnCl2) מוכנים על ידי פעולת המתכת הטבולה בחומצה מוריאטית, שהיא תמיסה מימית.
3.- לחיטוי שירותים: היגיינה בחדר אמבטיה מובטחת על ידי פעולה קצרה של חומצה מוריאטית, האחראית על החמצת המדיום, מעורבב עם סבון, והפחתה ניכרת של אוכלוסיית החיידקים.
4.- אמבטיות לכבישה של יריעות ברזל: חומצה מוריאטית מסייעת בהעלמת שכבת סיגי התחמוצת הנוצרת על לוחות ברזל, כדי השאירו אותם כחדשים, לפני הפקדה מחדש של שכבת מתכת בתהליך גלוון, דוגמא.
5.- כמרכיב באגואה רג'יה: אגואה רג'יה היא תערובת של חומצה הידרוכלורית HCl וחומצה חנקתית HNO3. בין שתי החומצות מושגת השפעת התקפה של המתכות היציבות ביותר, כמו זהב. בזכות אגואה רג'יה אפשר להמיס זהב.
6.- לנטרל נזילות של בסיסים חזקים: כאשר מתרחש במפעל תעשייתי דליפה מקרית של בסיס חזק כגון נתרן הידרוקסיד, ניתן לנטרל חומר זה על ידי הוספת חומצה מוריאטית. לאחר תגובת חומצה כנגד הידרוקסיד, יש כבר pH ניטרלי והמצב המסוכן נפסק.
7.- להכנת פתרונות סטנדרטיים: חומצה מוריאטית בריכוזים שונים שימושית להכנת פתרונות סטנדרטיים (פתרונות בריכוז ידוע) לביצוע ניתוח נפחי, בו נקבעת כמות החומר הידוע בדגימה נוזלית.
8.- לניקוי כלי זכוכית מעבדה: חומצה מוריאטית שימושית בעת ניקוי ציוד מעבדה מזכוכית. שטיפות אלה מבטיחות פירוק וחיסול מוחלט של החומרים הכימיים שנשארו מאחור או תקועים בחומר. לפעמים מחוממים חומצה מוריאטית כדי להשיג את המטרה בצורה טובה יותר.
9.- כמגיב כימי: ניתן להשתמש בחומצה מוריאטית ברמת המעבדה ליצירת תגובות כימיות מסוימות, בין אם אורגניות או אורגניות. הקלות של הכלוריד להתנתק ממימן עוזרת להאיץ את האינטראקציה בין מגיבים.
10.- כמו אספקה במפעלים תרמואלקטריים: חומצה מוריאטית משמשת לספק אותה למגשים שבהם מקורר מי העיבוי (במגדלי הקירור). החומציות מסייעת במניעת היווצרות מרבצי קשיות (סידן פחמתי CaCO3). תרכובת אחרונה זו נותרת מומסת הודות לאספקה זו.