Štrukturálny vzorec

Pravdivý, empirický alebo hrubý vzorec: HCl

Chemické zloženie kyseliny chlorovodíkovej

Molekulová hmotnosť: 36,461

Kyselina chlorovodíková(aj kyselina chlorovodíková, chlorovodíková, chlorovodíková) - roztok chlorovodíka (HCl) vo vode, silná jednosýtna kyselina. Bezfarebná, priehľadná, žieravá kvapalina, „fajčiaca“ na vzduchu (technická kyselina chlorovodíková má žltkastú farbu v dôsledku nečistôt železa, chlóru atď.). V ľudskom žalúdku je prítomný v koncentrácii asi 0,5 %. Maximálna koncentrácia pri 20 °C je 38 % hmotn., hustota takéhoto roztoku je 1,19 g/cm³. Molová hmotnosť 36,46 g/mol. Soli kyseliny chlorovodíkovej sa nazývajú chloridy.

Fyzikálne vlastnosti

Fyzikálne vlastnosti kyseliny chlorovodíkovej silne závisia od koncentrácie rozpusteného chlorovodíka. Po stuhnutí poskytuje kryštálové hydráty v zložení HCl H20, HCl 2H20, HCl 3H20, HCl 6H20.

Chemické vlastnosti

• Interakcia s kovmi v sérii elektrochemických potenciálov až po vodík, s tvorbou soli a uvoľňovaním plynného vodíka.
• Interakcia s oxidmi kovov za vzniku rozpustnej soli a vody.
• Interakcia s hydroxidmi kovov za vzniku rozpustnej soli a vody (neutralizačná reakcia).
• Interakcia so soľami kovov tvorenými slabšími kyselinami, ako je kyselina uhličitá.
• Interakcia so silnými oxidačnými činidlami (manganistan draselný, oxid manganičitý) s uvoľňovaním plynného chlóru.
• Reakcia s amoniakom za vzniku hustého bieleho dymu pozostávajúceho z drobných kryštálov chloridu amónneho.
• Kvalitatívnou reakciou na kyselinu chlorovodíkovú a jej soli je jej interakcia s dusičnanom strieborným, ktorý tvorí syrovú zrazeninu chloridu strieborného, ​​nerozpustnú v kyseline dusičnej.

Potvrdenie

Kyselina chlorovodíková sa pripravuje rozpustením plynného chlorovodíka vo vode. Chlorovodík sa vyrába spaľovaním vodíka v chlóre, kyselina takto získaná sa nazýva syntetická. Kyselina chlorovodíková sa získava aj z výfukových plynov - vedľajších plynov vznikajúcich pri rôznych procesoch, napríklad pri chlorácii uhľovodíkov. Chlorovodík obsiahnutý v týchto plynoch sa nazýva voľný plyn a takto získaná kyselina sa nazýva voľný plyn. V posledných desaťročiach sa podiel bezplynnej kyseliny chlorovodíkovej na objeme výroby postupne zvyšuje, čím sa vytláča kyselina produkovaná spaľovaním vodíka v chlóre. Ale kyselina chlorovodíková získaná spaľovaním vodíka v chlóre obsahuje menej nečistôt a používa sa, keď sa vyžaduje vysoká čistota. V laboratórnych podmienkach sa používa metóda vyvinutá alchymistami, ktorá spočíva v pôsobení koncentrovanej kyseliny sírovej na kuchynskú soľ. Pri teplotách nad 550 °C a prebytku kuchynskej soli je možná interakcia. Je možné získať hydrolýzou chloridy horčíka a hliníka (hydratovaná soľ sa zahrieva). Tieto reakcie nemusia prebiehať do konca s tvorbou napríklad zásaditých chloridov (oxychloridov) rôzneho zloženia. Chlorovodík je vysoko rozpustný vo vode. Pri 0 °C teda môže 1 objem vody absorbovať 507 objemov HCl, čo zodpovedá koncentrácii kyseliny 45 %. Pri teplote miestnosti je však rozpustnosť HCl nižšia, preto sa v praxi zvyčajne používa 36 % kyselina chlorovodíková.

Aplikácia

priemysel

• Používa sa v hydrometalurgii a galvanickom pokovovaní (morenie, morenie), na čistenie povrchu kovov pri spájkovaní a cínovaní, na výrobu chloridov zinku, mangánu, železa a iných kovov. V zmesi s povrchovo aktívnymi látkami sa používa na čistenie keramických a kovových výrobkov (tu je potrebná inhibovaná kyselina) od kontaminácie a dezinfekcie.
• V potravinárstve je registrovaný ako regulátor kyslosti (potravinárska prídavná látka E507). Používa sa na výrobu sodovej vody.

Liek

• Prirodzená zložka ľudskej žalúdočnej šťavy. V koncentrácii 0,3-0,5%, zvyčajne v zmesi s enzýmom pepsínom, sa podáva perorálne pri nedostatočnej kyslosti.

Vlastnosti liečby

Vysoko koncentrovaná kyselina chlorovodíková je žieravina, ktorá pri kontakte s pokožkou spôsobuje ťažké chemické popáleniny. Nebezpečný je najmä kontakt s očami. Na neutralizáciu popálenín použite slabý alkalický roztok, zvyčajne sódu bikarbónu. Pri otváraní nádob s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou tvoria výpary chlorovodíka, priťahujúce vzdušnú vlhkosť, hmlu, ktorá dráždi oči a dýchacie cesty človeka. Reakciou so silnými oxidačnými činidlami (bielidlo, oxid manganičitý, manganistan draselný) vzniká toxický plynný chlór. V Ruskej federácii je cirkulácia kyseliny chlorovodíkovej s koncentráciou 15 % a viac obmedzená.

1,2679; G krit 51,4 °C, p krit 8,258 MPa, d krit 0,42 g/cm3; -92,31 kJ/, DH pl 1,9924 kJ/ (-114,22 °C), DH isp 16,1421 kJ/ (-8,05 °C), 186,79 J/(mol K); (Pa): 133,32 10-6 (-200,7 °C), 2,775 103 (-130,15 °C), 10,0 104 (-85,1 °C), 74, 0104 (-40 °C), 24,95 105 (0 °C), 76,9 ± 105 (50 °C); úroveň teplotnej závislosti logp(kPa) = -905,53/T+ 1,75lgT- -500,77·10 -5 T+3,78229 (160-260 K); koeficient 0,00787; g 23 mN/cm (-155 °C); r 0,29 107 Ohm m (-85 °C), 0,59 107 (-114,22 °C). Pozri tiež tabuľku. 1.

R-hodnota HC1 pri 25 °C a 0,1 MPa (mol. %): v pentáne - 0,47, hexáne - 1,12, heptáne - 1,47, oktáne - 1,63. Napríklad P-rytmus HC1 v alkyl- a arylhalogenidoch je nízky. 0,07 / pre C4H9C1. Hodnota pH v rozsahu od -20 do 60 °C klesá v rade dichlóretán-trichlóretán-tetrachlóretán-trichlóretylén. Hodnota pH pri 10°C v sérii je približne 1/, v uhlíkových éteroch je 0,6/, v uhličitých zlúčeninách je 0,2/. Vznikajú stabilné R20 · HCl. P-rytmus HC1 sa riadi a je pre KCl 2,51·10-4 (800 °С), 1,75·10-4 / (900 °С), pre NaCl 1,90·10-4 / (900 °WITH).

Soľná miestnosť. HCl vo vode je vysoko exotermická. proces, na nekonečné riedenie. vodný roztok D H 0 HCl -69,9 kJ/, Cl -- 167,080 kJ/; HC1 je úplne ionizovaný. Hodnota pH HC1 závisí od teploty (tabuľka 2) a čiastkovej HC1 v zmesi plynov. Hustota rozkladu soli. a h pri 20 °C sú uvedené v tabuľke. 3 a 4. So zvyšujúcou sa teplotou klesá h kyseliny chlorovodíkovej, napr.: pre 23,05 % kyselinu chlorovodíkovú pri 25 °C h 1364 mPa s, pri 35 °C 1,170 mPa s kyselina chlorovodíková s obsahom h na 1 HC1 je [kJ/ (kg K)]: 3,136 (n = 10), 3,580 (n = 20), 3,902 (n = 50), 4,036 (n = 100), 4,061 (n = 200).

HCl formy c (tabuľka 5). V systéme HCl-voda existujú tri eutektiká. body: -74,7 °C (23,0 % hmotn. HCI); -73,0 °C (26,5 % HCl); -87,5 °C (24,8 % HCl, metastabilná fáza). Známa HCl nH20, kde n = 8,6 (t.t. -40 °C), 4,3 (t.t. -24,4 °C), 2 (t.t. -17,7 °C) a 1 (t.t. -15,35 °C ). kryštalizuje z 10 % kyseliny chlorovodíkovej pri -20 °C, z 15 % pri -30 °C, z 20 % pri -60 °C a z 24 % pri -80 °C. P-hodnota halogenidov klesá so zvyšujúcou sa HCl v kyseline chlorovodíkovej, ktorá sa využíva na ich.

Chemické vlastnosti. Čistá suchá HCl začína disociovať nad 1500 °C a je chemicky pasívna. Mn. , C, S, P neinteragujú. aj s tekutou HCl. C, reaguje nad 650 °C, pričom sú prítomné Si, Ge a B-c. AlCl 3, s prechodnými kovmi - pri teplote 300 °C a vyššej. Oxiduje sa O 2 a HNO 3 na Cl 2, s SO 3 dáva C1SO 3 H. O roztokoch s org. spojenia pozri .

S Olina je chemicky veľmi aktívna. Rozpúšťa s uvoľnením H 2 všetko, čo má zápor. ,so mnou. a tvorí, uvoľňuje zadarmo. kto ste z ľudí ako , atď.

Potvrdenie. V priemysle HCl sa získa nasledovné. metódy - sulfátové, syntetické. a z výfukových plynov (vedľajších produktov) mnohých procesov. Prvé dva spôsoby strácajú svoj význam. V USA tak v roku 1965 predstavoval podiel odpadovej kyseliny chlorovodíkovej 77,6 % z celkového objemu výroby av roku 1982 - 94 %.

Výroba kyseliny chlorovodíkovej (reaktívna, získaná sulfátovou metódou, syntetická, odpadový plyn) má získať HCl z posledného. jeho . Podľa spôsobu odvodu tepla (dosahuje 72,8 kJ/) sa procesy delia na izotermické, adiabatické. a kombinované.

Sulfátová metóda je založená na interakcii. NaCl s konc. H2S04 pri 500-550 °C. Reakcia obsahujú od 50 do 65 % HCl (mufl) do 5 % HCl (reaktor s). H 2 SO 4 sa navrhuje nahradiť zmesou SO 2 a O 2 (procesná teplota cca 540 °C, kat. Fe 2 O 3).

Priama syntéza HCl je založená na reťazovej reakcii: H 2 + Cl 2 2HCl + 184,7 kJ Kp sa vypočíta podľa rovnice: logKp = 9554/T- 0,5331g T+ 2,42.

Reakcia je iniciovaná svetlom, vlhkosťou, pevným poréznym (poréznym Pt) a určitými minerálmi. v teba ( , ). Syntéza sa vykonáva s prebytkom H 2 (5-10%) v spaľovacích komorách z ocele a žiaruvzdorných tehál. Naíb. moderné materiál, ktorý zabraňuje kontaminácii HCl - grafit, impregnovaný fenol-formal. živice. Aby ste predišli výbušnosti, miešajte priamo v plameni horáka. Navrchol. priestor spaľovacej komory je inštalovaný na chladenie reakcie. do 150-160°C. Moderná sila grafit dosahuje 65 ton/deň (v prepočte 35 % soli). Pri nedostatku H2 sa používa zried. úpravy procesov; napríklad prepustite zmes Cl 2 a vody cez vrstvu poréznej horúcej vody:

2Cl2 + 2H20 + C: 4HCl + CO2 + 288,9 kJ

Teplota procesu (1000-1600 °C) závisí od druhu a prítomnosti nečistôt v ňom, ktorými sú (napríklad Fe 2 O 3). Sľubné je použitie zmesi CO s:

CO + H20 + Cl2: 2HCl + C02

Viac ako 90 % kyseliny chlorovodíkovej sa vo vyspelých krajinách získava z odpadovej HCl, vznikajúcej pri dehydrochlorácii org. zlúčeniny, chlororg. odpad, získavanie nechlórovanej potaše. atď Abgasy obsahujú rôzne. množstvo HC1, inertné nečistoty (N 2, H 2, CH 4), málo rozpustné v org. látky (,), látky rozpustné vo vode (kyselina octová), kyslé nečistoty (Cl 2, HF, O 2) a. Aplikácia izoterm odporúča sa, keď je obsah HC1 vo výfukových plynoch nízky (ale keď je obsah inertných nečistôt nižší ako 40 %). Naíb. Perspektívne sú filmové, ktoré umožňujú extrahovať z počiatočných výfukových plynov od 65 do 85 % HCl.

Naíb. Adiabatické schémy sú široko používané. . Abgasy sa zavádzajú do spodnej časť, a (alebo zriedená soľ) - protiprúd k hornej. Slaná voda sa zahrieva na teplotu v dôsledku tepla HCl. Zmena teploty a HCl je znázornená na obr. 1. Teplota je určená teplotou zodpovedajúcou teplote (max. bod varu azeotropnej zmesi - cca 110°C).

Na obr. 2 znázorňuje typický adiabatický obvod. HCl z výfukových plynov vznikajúcich pri (napr. pri výrobe). HCl sa absorbuje v 1, a zvyšky sú zle rozpustné v org. látky sa oddelia v zariadení 2, ďalej sa čistia v kolóne 4 a separátoroch 3, 5 a získa sa komerčná soľ.

Ryža. 1. Schéma rozdelenia T-p (krivka 1) a

Na prípravu roztoku je potrebné zmiešať vypočítané množstvá kyseliny známej koncentrácie a destilovanej vody.

Príklad.

Je potrebné pripraviť 1 liter roztoku HCL s koncentráciou 6 % hm. z kyseliny chlorovodíkovej s koncentráciou 36 % hm.(toto riešenie sa používa v karbonatometroch KM vyrábaných spoločnosťou NPP Geosphere LLC) .
Autor: tabuľka 2Určte molárnu koncentráciu kyseliny s hmotnostným zlomkom 6 % hmotnostných (1,692 mol/l) a 36 % hmotnostných (11,643 mol/l).
Vypočítajte objem koncentrovanej kyseliny obsahujúcej rovnaké množstvo HCl (1,692 g-ekv.) ako v pripravenom roztoku:

1,692 / 11,643 = 0,1453 l.

Preto pridaním 145 ml kyseliny (36 % hm.) do 853 ml destilovanej vody získate roztok danej hmotnostnej koncentrácie.

Pokus 5. Príprava vodných roztokov kyseliny chlorovodíkovej danej molárnej koncentrácie.

Na prípravu roztoku s požadovanou molárnou koncentráciou (Mp) je potrebné naliať jeden objem koncentrovanej kyseliny (V) do objemu (Vв) destilovanej vody, vypočítaného podľa pomeru

VV = V(M/Mp – 1)

kde M je molárna koncentrácia východiskovej kyseliny.
Ak nie je známa koncentrácia kyseliny, stanovte ju pomocou hustotytabuľka 2.

Príklad.

Hmotnostná koncentrácia použitej kyseliny je 36,3 % hmotn. Je potrebné pripraviť 1 liter vodného roztoku HCL s molárnou koncentráciou 2,35 mol/l.
Autor: stôl 1nájdite interpoláciou hodnôt 12,011 mol/l a 11,643 mol/l molárnu koncentráciu použitej kyseliny:

11,643 + (12,011 – 11,643)·(36,3 – 36,0) = 11,753 mol/l

Pomocou vyššie uvedeného vzorca vypočítajte objem vody:

Vw = V (11,753 / 2,35 – 1) = 4 V

Ak vezmeme Vв + V = 1 l, získame objemové hodnoty: Vв = 0,2 l a V = 0,8 l.

Preto na prípravu roztoku s molárnou koncentráciou 2,35 mol/l je potrebné naliať 200 ml HCl (36,3 % hm.) do 800 ml destilovanej vody.

Otázky a úlohy:

1. 
   Aká je koncentrácia roztoku?
2. 
   Aká je normálnosť riešenia?
3. 
   Koľko gramov kyseliny sírovej obsahuje roztok, ak sa na neutralizáciu použije 20 ml? roztok hydroxidu sodného, ​​ktorého titer je 0,004614?

LPZ č. 5: Stanovenie zvyškového aktívneho chlóru.

Materiály a vybavenie:

Pokrok:

Jodometrická metóda

Činidlá:

1. Jodid draselný je chemicky čistý, kryštalický a neobsahuje voľný jód.

Vyšetrenie. Vezmite 0,5 g jodidu draselného, ​​rozpustite v 10 ml destilovanej vody, pridajte 6 ml tlmivej zmesi a 1 ml 0,5 % roztoku škrobu. Činidlo by nemalo zmodrieť.

2. Zmes pufra: pH = 4,6. Zmiešajte 102 ml molárneho roztoku kyseliny octovej (60 g 100 % kyseliny v 1 litri vody) a 98 ml molárneho roztoku octanu sodného (136,1 g kryštalickej soli v 1 litri vody) a doplňte na 1 liter s destilovanou vodou, predtým prevarenou.

3. 0,01 N roztok hyposiričitanu sodného.

4. 0,5 % roztok škrobu.

5. 0,01 N roztok dvojchrómanu draselného. Nastavenie titra 0,01 N roztoku hyposiričitanu sa vykonáva takto: 0,5 g čistého jodidu draselného nalejte do banky, rozpustite ho v 2 ml vody, pridajte najskôr 5 ml kyseliny chlorovodíkovej (1:5), potom 10 ml 0,01 N roztoku dvojchrómanu draselného a 50 ml destilovanej vody. Uvoľnený jód sa titruje hyposiričitanom sodným v prítomnosti 1 ml roztoku škrobu, ktorý sa pridá na konci titrácie. Korekčný faktor titra hyposiričitanu sodného sa vypočíta pomocou tohto vzorca: K = 10/a, kde a je počet mililitrov hyposiričitanu sodného použitého na titráciu.

Priebeh analýzy:

a) pridajte 0,5 g jodidu draselného do Erlenmeyerovej banky;

b) pridajte 2 ml destilovanej vody;

c) miešať obsah banky, kým sa jodid draselný nerozpustí;

d) pridajte 10 ml tlmivého roztoku, ak alkalita testovanej vody nie je vyššia ako 7 mg/ekv. Ak je alkalita testovanej vody vyššia ako 7 mg/ekv, potom počet mililitrov tlmivého roztoku by mal byť 1,5-krát väčší ako alkalita testovanej vody;

e) pridajte 100 ml testovacej vody;

f) titrujte hyposulfitom, kým sa roztok nesfarbí do bledožltej farby;

g) pridajte 1 ml škrobu;

h) titrujte hyposulfitom, kým nezmizne modrá farba.

X = 3,55  N  K

kde H je počet ml hyposulfitu vynaložený na titráciu,

K - korekčný faktor na titer hyposiričitanu sodného.

Otázky a úlohy:

1. 
   Čo je to jodometrická metóda?
2. 
   Čo je pH?

LPZ č. 6: Stanovenie chloridových iónov

Cieľ práce:

Materiály a vybavenie: pitná voda, lakmusový papierik, bezpopolový filter, chróman draselný, dusičnan strieborný, titrovaný roztok chloridu sodného,

Pokrok:

V závislosti od výsledkov kvalitatívneho stanovenia sa vyberie 100 cm3 testovacej vody alebo menší objem (10-50 cm3) a upraví sa na 100 cm3 destilovanou vodou. Chloridy sa stanovujú v koncentráciách do 100 mg/dm 3 bez riedenia. pH titrovanej vzorky by malo byť v rozmedzí 6-10. Ak je voda zakalená, prefiltruje sa cez bezpopolový filter premytý horúcou vodou. Ak má voda hodnotu farby nad 30°, vzorka sa odfarbí pridaním hydroxidu hlinitého. Za týmto účelom pridajte 6 cm3 suspenzie hydroxidu hlinitého k 200 cm3 vzorky a zmes pretrepávajte, kým kvapalina nezmení farbu. Vzorka sa potom prefiltruje cez bezpopolový filter. Prvé časti filtrátu sa vyhodia. Do dvoch kužeľových baniek sa pridá odmeraný objem vody a pridá sa 1 cm 3 roztoku chrómanu draselného. Jedna vzorka sa titruje roztokom dusičnanu strieborného, ​​kým sa neobjaví slabý oranžový odtieň, druhá vzorka sa použije ako kontrolná vzorka. Ak je obsah chloridov významný, vytvára sa zrazenina AgCl, ktorá ruší stanovenie. V tomto prípade pridajte 2-3 kvapky titrovaného roztoku NaCl k titrovanej prvej vzorke, kým nezmizne oranžový odtieň, potom titrujte druhú vzorku, pričom prvú použite ako kontrolnú vzorku.

Stanovenie rušia: ortofosfáty v koncentráciách nad 25 mg/dm 3 ; železo v koncentrácii vyššej ako 10 mg/dm3. Bromidy a jodidy sa stanovujú v koncentráciách ekvivalentných Cl - . Ak sú bežne prítomné vo vode z vodovodu, neprekážajú pri stanovení.

2.5. Spracovanie výsledkov.

kde v je množstvo dusičnanu strieborného vynaložené na titráciu, cm 3;

K je korekčný faktor na titer roztoku dusičnanu strieborného;

g je množstvo iónu chlóru zodpovedajúce 1 cm 3 roztoku dusičnanu strieborného, ​​mg;

V je objem vzorky odobratej na stanovenie, cm3.

Otázky a úlohy:

1. 
   Metódy stanovenia chloridových iónov?
2. 
   Konduktometrická metóda na stanovenie chloridových iónov?
3. 
   Argentometria.

LPZ č. 7 „Stanovenie celkovej tvrdosti vody“

Cieľ práce:

Materiály a vybavenie:

Pokus 1. Stanovenie celkovej tvrdosti vody z vodovodu

Odmerným valcom odmerajte 50 ml vody z vodovodu a nalejte do 250 ml banky, pridajte 5 ml tlmivého roztoku amoniaku a indikátor - eriochrómovú čerň T - až kým sa neobjaví ružové sfarbenie (niekoľko kvapiek alebo niekoľko kryštálikov). Naplňte byretu 0,04 N roztokom EDTA (synonymá: Trilon B, Complexon III) po značku nula.

Pripravenú vzorku pomaly za stáleho miešania titrujte roztokom komplexónu III, kým sa ružové sfarbenie nezmení na modré. Zaznamenajte výsledok titrácie. Opakujte titráciu ešte raz.

Ak rozdiel vo výsledkoch titrácie presiahne 0,1 ml, potom titrujte vzorku vody tretíkrát. Určte priemerný objem komplexónu III (V K, CP) spotrebovaný na titráciu vody a z neho vypočítajte celkovú tvrdosť vody.

F TOTAL = , (20) kde V 1 – objem analyzovanej vody, ml; V K,SR – priemerný objem roztoku komplexónu III, ml; N K – normálna koncentrácia roztoku komplexónu III, mol/l; 1000 – konverzný faktor mol/l na mmol/l.

Výsledky experimentu zapíšte do tabuľky:

V K,SR	N K	V 1	F GEN

Príklad 1. Vypočítajte tvrdosť vody s vedomím, že 500 litrov obsahuje 202,5 ​​g Ca(HCO 3) 2.

Riešenie. 1 liter vody obsahuje 202,5:500 = 0,405 g Ca(HCO 3) 2. Ekvivalentná hmotnosť Ca(HC03)2 je 162:2 = 81 g/mol. Preto 0,405 g je 0,405:81 = 0,005 ekvivalentných hmotností alebo 5 mmol ekv./l.

Príklad 2. Koľko gramov CaSO 4 obsahuje jeden meter kubický vody, ak tvrdosť v dôsledku prítomnosti tejto soli je 4 mmol ekv.

KONTROLNÉ OTÁZKY

1. Aké katióny sa nazývajú ióny tvrdosti?

2. Aký technologický ukazovateľ kvality vody sa nazýva tvrdosť?

3. Prečo sa nedá použiť tvrdá voda na rekuperáciu pary v tepelných a jadrových elektrárňach?

4. Ktorý spôsob zmäkčovania sa nazýva tepelný? K akým chemickým reakciám dochádza pri zmäkčovaní vody touto metódou?

5. Ako sa zmäkčuje voda sedimentačnou metódou? Aké činidlá sa používajú? Aké reakcie prebiehajú?

6. Je možné zmäkčiť vodu pomocou iónovej výmeny?

LPZ č. 8 „Fotokolorimetrické stanovenie obsahu prvkov v roztoku“

Účel práce: preštudovať konštrukciu a princíp činnosti fotokolorimetra KFK-2

FOTOELEKTROKOLORIMETRE. Fotoelektrický kolorimeter je optické zariadenie, v ktorom sa monochromatizácia toku žiarenia uskutočňuje pomocou svetelných filtrov. Fotoelektrický koncentračný kolorimeter KFK – 2.

Účel a technické údaje. Jednolúčový fotokolorimeter KFK - 2

určený na meranie transmitancie, optickej hustoty a koncentrácie farebných roztokov, rozptylových suspenzií, emulzií a koloidných roztokov v spektrálnej oblasti 315–980 nm. Celý spektrálny rozsah je rozdelený na spektrálne intervaly, oddelené pomocou svetelných filtrov. Limity merania prenosu od 100 do 5 % (optická hustota od 0 do 1,3). Základná absolútna chyba merania priepustnosti nie je väčšia ako 1 %. Ryža. Celkový pohľad na KFK-2. 1 - iluminátor; 2 - rukoväť na vkladanie farebných filtrov; 3 - kyvetová priehradka; 4 - rukoväť na pohyb kyviet; 5 - rukoväť (zavedenie fotodetektorov do svetelného toku) „Citlivosť“; 6 - rukoväť pre nastavenie zariadenia na 100% prenos; 7 - mikroampérmeter. Svetelné filtre. Na izoláciu lúčov určitých vlnových dĺžok z celej viditeľnej oblasti spektra sú vo fotokolorimetroch na dráhe svetelných tokov pred absorbčné roztoky inštalované selektívne absorbéry svetla - svetelné filtre. Operačný postup

1. Zapnite kolorimeter 15 minút pred začatím meraní. Počas zahrievania musí byť kyvetový priestor otvorený (v tomto prípade clona pred fotodetektorom blokuje svetelný lúč).

2. Zadajte funkčný filter.

3. Nastavte citlivosť kolorimetra na minimum. Za týmto účelom nastavte ovládač „CITLIVOSŤ“ do polohy „1“, ovládač „NASTAVENIE 100 ROUGH“ do krajnej ľavej polohy.

4. Pomocou potenciometra „ZERO“ nastavte ručičku kolorimetra na nulu.

5. Vložte kyvetu s kontrolným roztokom do svetelného lúča.

6. Zatvorte veko kyvetového priestoru

7. Pomocou gombíkov „CITLIVOSŤ“ a „NASTAVENIE 100 ROUGH“ a „FINE“ nastavte ručičku mikroampérmetra na dielik „100“ stupnice priepustnosti.

8. Otáčaním rukoväte kyvetovej komory vložte kyvetu s testovacím roztokom do prúdu svetla.

9. Odčítajte hodnoty na stupnici kolorimetra v príslušných jednotkách (T% alebo D).

10. Po ukončení práce odpojte kolorimeter, vyčistite a utrite dosucha kyvetovú komoru. Stanovenie koncentrácie látky v roztoku pomocou KFK-2. Pri určovaní koncentrácie látky v roztoku pomocou kalibračného grafu by sa malo dodržať toto poradie:

preskúmať tri vzorky roztoku manganistanu draselného rôznych koncentrácií a zaznamenať výsledky do denníka.

Otázky a úlohy:

1. 
   Konštrukcia a princíp činnosti KFK - 2

5. Informačná podpora pre školenia(zoznam odporúčaných vzdelávacích publikácií, internetových zdrojov, doplnkovej literatúry)

Základná literatúra pre študentov:

1. Kurz základných poznámok podľa programu OP.06 Základy analytickej chémie.-Manuál / A.G.Bekmukhamedova - učiteľka všeobecných odborných disciplín ASHT - Pobočka Federálneho štátneho rozpočtového vzdelávacieho ústavu vyššieho odborného vzdelávania OGAU; 2014

Doplnková literatúra pre študentov:

1. Klyukvina E.Yu. Základy všeobecnej a anorganickej chémie: učebnica / E.Yu. Klyukvina, S.G. Bezryadin. - 2. vydanie - Orenburg. Vydavateľské stredisko OSAU, 2011 - 508 strán.

Základná literatúra pre učiteľov:

1. 1.Klyukvina E.Yu. Základy všeobecnej a anorganickej chémie: učebnica / E.Yu. Klyukvina, S.G. Bezryadin. - 2. vydanie - Orenburg. Vydavateľské stredisko OSAU, 2011 - 508 strán.

2. Klyukvina E.Yu. Laboratórny zošit z analytickej chémie - Orenburg: Vydavateľské centrum OSAU, 2012 - 68 strán

Ďalšie čítanie pre učiteľov:

1. 1.Klyukvina E.Yu. Základy všeobecnej a anorganickej chémie: učebnica / E.Yu. Klyukvina, S.G. Bezryadin. - 2. vydanie - Orenburg. Vydavateľské stredisko OSAU, 2011 - 508 strán.

2. Klyukvina E.Yu. Laboratórny zošit z analytickej chémie - Orenburg: Vydavateľské centrum OSAU, 2012 - 68 strán

Kyselina chlorovodíková (H Cl) trieda nebezpečnosti 3

(koncentrovaná kyselina chlorovodíková)

Bezfarebná, priehľadná, agresívna, nehorľavá kvapalina s prenikavým zápachom po chlorovodíku. Predstavuje 36 % ( koncentrovaný) roztok chlorovodíka vo vode. Ťažšie ako voda. Vrie pri teplote +108,6 0 C a tvrdne pri teplote –114,2 0 C. Dobre sa rozpúšťa vo vode vo všetkých pomeroch, „dymí“ vo vzduchu v dôsledku tvorby chlorovodíka s vodnou parou a kvapôčkami hmly. Interaguje s mnohými kovmi, oxidmi a hydroxidmi kovov, fosfátmi a silikátmi. Pri interakcii s kovmi uvoľňuje horľavý plyn (vodík), pri zmiešaní s inými kyselinami spôsobuje samovznietenie niektorých materiálov. Ničí papier, drevo, látky. Spôsobuje popáleniny pri kontakte s pokožkou. Vystavenie hmle kyseliny chlorovodíkovej, ktorá sa tvorí v dôsledku interakcie chlorovodíka s vodnou parou vo vzduchu, spôsobuje otravu.

Používa sa kyselina chlorovodíková v chemickej syntéze, na spracovanie rúd, morenie kovov. Získava sa rozpustením chlorovodíka vo vode. Technická kyselina chlorovodíková sa vyrába v sile 27,5-38% hmotnosti.

Kyselina chlorovodíková sa prepravuje a skladuje v pogumovaných (potiahnutých vrstvou gumy) kovových železničných a automobilových cisternách, kontajneroch, valcoch, ktoré sú jeho dočasným skladom. Zvyčajne sa kyselina chlorovodíková skladuje v nadzemných valcových vertikálnych pogumovaných nádržiach (objem 50-5000 m3) pri atmosférickom tlaku a teplote okolia alebo v 20-litrových sklenených fľašiach. Maximálne skladovacie objemy 370 ton.

Maximálna povolená koncentrácia (MPC) vo vzduchu obývaný položky je 0,2 mg/m 3 vo vzduchu pracovného priestoru priemyselných priestorov 5 mg/m3. Pri koncentrácii 15 mg/m3 sú postihnuté sliznice horných dýchacích ciest a očí, objavuje sa bolesť hrdla, chrapot, kašeľ, nádcha, dýchavičnosť, sťažené dýchanie. Pri koncentráciách 50 mg/m 3 a vyšších sa objavuje bublavé dýchanie, ostrá bolesť na hrudníku a žalúdku, vracanie, kŕče a opuch hrtana a strata vedomia. Koncentrácie 50-75 mg/m 3 sú ťažko tolerovateľné. Koncentrácia 75-100 mg/m3 je netolerovateľná. Koncentrácia 6400 mg/m 3 v priebehu 30 minút je smrteľná. Maximálna prípustná koncentrácia pri použití priemyselných a civilných plynových masiek je 16 000 mg/m 3 .

Pri odstraňovaní nehôd, v súvislosti s únikom kyseliny chlorovodíkovej je potrebné izolovať nebezpečnú zónu, vyviesť z nej ľudí, zostať na náveternej strane a vyhýbať sa nízkym miestam. Priamo na mieste nehody a v kontaminačných zónach s vysokou koncentráciou vo vzdialenosti do 50 m od miesta úniku sa pracuje v izolačných plynových maskách IP-4M, IP-5 (s použitím chemicky viazaného kyslíka) alebo v dýchacích prístrojoch ASV -2, DASV (s použitím stlačeného vzduchu), KIP-8, KIP-9 (na stlačený kyslík) a produkty na ochranu pokožky (L-1, OZK, KIH-4, KIH-5). Vo vzdialenosti viac ako 50 m od zdroja, kde koncentrácia prudko klesá, nie je potrebné používať ochranné prostriedky pokožky a na ochranu dýchacích ciest priemyselné plynové masky s krabičkami značiek B, BKF, ako aj civilné plynové masky GP- 5, GP-7, PDF-2D sa používajú, PDF-2Sh komplet s prídavnou náplňou DPG-3 alebo respirátory RPG-67, RU-60M s krabičkou značky V.

Prostriedky ochrany		Doba ochranného pôsobenia (hodina) pri koncentráciách (mg/m 3)
názov	Značka krabice				5000
Priemyselné plynové masky veľká veľkosť
	BKF
Civilné plynové masky GP-5, GP-7, PDF-2D, PDF-2SH	s DPG-3
Respirátory RU-60M, RPG-67

Vzhľadom k tomu, že kyselina chlorovodíková „dym“ vo vzduchu s formáciou interagujúce kvapky hmly chlorovodík s vodnou parou sa zisťuje prítomnosť vo vzduchu chlorovodík.

Prítomnosť chlorovodíka sa stanoví:

Vo vzduchu priemyselnej zóny s analyzátorom plynov OKA-T-N Cl , plynový alarm IGS-98-N Cl , univerzálny analyzátor plynov UG-2 s rozsahom merania 0-100 mg/m 3 , plynový detektor priemyselných chemických emisií GPHV-2 v rozsahu 5-500 mg/m 3 .

V otvorenom priestore – so zariadeniami SIP „CORSAR-X“.

Vnútri – SIP „VEGA-M“

Neutralizuje výpary kyseliny chlorovodíkovej a chlorovodíka nasledujúce alkalické roztoky:

5 % vodný roztok lúhu sodného (napríklad 50 kg lúhu sodného na 950 litrov vody);

5% vodný roztok práškovej sódy (napríklad 50 kg sódy nejaký prášok na 950 litrov vody);

5% vodný roztok haseného vápna (napríklad 50 kg haseného vápna na 950 litrov vody);

5% vodný roztok hydroxidu sodného (napríklad 50 kg hydroxidu sodného na 950 litrov vody);

V prípade úniku kyseliny chlorovodíkovej a neprítomnosti násypu alebo panvice sa miesto úniku oplotí zemným valom, para chlorovodíka sa vyzráža umiestnením vodnej clony (spotreba vody nie je normovaná), vyliata kyselina sa neutralizovať na bezpečné koncentrácie vodou (8 ton vody na 1 tonu kyseliny) pri dodržaní všetkých opatrení opatrení alebo 5 % vodným roztokom zásady (3,5 tony roztoku na 1 tonu kyseliny) a neutralizovať 5% vodného roztoku zásady (7,4 tony roztoku na 1 tonu kyseliny).

Na striekanie vody alebo roztokov sa používajú zavlažovacie a hasičské autá, automatické plniace stanice (AT, PM-130, ARS-14, ARS-15), ako aj hydranty a špeciálne systémy dostupné v chemicky nebezpečných zariadeniach.

Na zneškodnenie kontaminovanej zeminy v mieste úniku kyseliny chlorovodíkovej sa povrchová vrstva zeminy odreže do hĺbky znečistenia, zozbiera a prepraví na zneškodnenie pomocou zemných vozidiel (buldozéry, škrabky, autogredre, sklápače). Rezané oblasti sa pokryjú čerstvou vrstvou zeminy a na kontrolné účely sa umyjú vodou.

Akcie vodcu: izolovať nebezpečnú zónu v okruhu najmenej 50 metrov, odstrániť z nej ľudí, zostať na náveternej strane, vyhýbať sa nízkym miestam. Do priestoru nehody vstupujte len v úplnom ochrannom odeve.

Poskytovanie prvej pomoci:

V kontaminovanej oblasti: dôkladne opláchnite oči a tvár vodou, nasaďte anti-vogaza, urgentné stiahnutie (odstránenie) z ohniska.

Po evakuácii kontaminovanej oblasti: zahrievanie, odpočinok, zmytie kyseliny z otvorených oblastí pokožky a odevu vodou, výdatné umývanie očí vodou, ak je dýchanie ťažké, aplikujte teplo na oblasť krku subkutánne - 1 ml. 0,1 % roztok atropín sulfátu. Okamžitá evakuácia do zdravotníckeho zariadenia.

Kyselina chlorovodíková je anorganická látka, jednosýtna kyselina, jedna z najsilnejších kyselín. Používajú sa aj iné názvy: chlorovodík, kyselina chlorovodíková, kyselina chlorovodíková.

Vlastnosti

Kyselina vo svojej čistej forme je bezfarebná kvapalina bez zápachu. Priemyselná kyselina zvyčajne obsahuje nečistoty, ktoré jej dodávajú mierne žltkastý odtieň. Kyselina chlorovodíková sa často nazýva „dymiaca“, pretože uvoľňuje výpary chlorovodíka, ktoré reagujú s vlhkosťou vo vzduchu a vytvárajú kyslú hmlu.

Veľmi dobre rozpustný vo vode. Pri izbovej teplote je maximálny možný hmotnostný obsah chlorovodíka 38 %. Koncentrácia kyseliny vyššia ako 24 % sa považuje za koncentrovanú.

Kyselina chlorovodíková aktívne reaguje s kovmi, oxidmi, hydroxidmi, vytvára soli - chloridy. HCl reaguje so soľami slabších kyselín; so silnými oxidačnými činidlami a amoniakom.

Na stanovenie kyseliny chlorovodíkovej alebo chloridov sa využíva reakcia s dusičnanom strieborným AgNO3, pri ktorej vzniká biela syrová zrazenina.

Bezpečnostné opatrenia

Látka je veľmi žieravá, koroduje pokožku, organické materiály, kovy a ich oxidy. Pri pôsobení vzduchu sa z neho uvoľňujú výpary chlorovodíka, ktoré spôsobujú dusenie, poleptanie kože, slizníc očí a nosa, poškodzujú dýchacie ústrojenstvo, ničia zuby. Kyselina chlorovodíková patrí k látkam 2. stupňa nebezpečenstva (veľmi nebezpečná), maximálna prípustná koncentrácia činidla vo vzduchu je 0,005 mg/l. S chlorovodíkom môžete pracovať len vo filtračných plynových maskách a ochrannom odeve vrátane gumených rukavíc, zástery a bezpečnostnej obuvi.

Keď sa kyselina rozleje, umyte ho veľkým množstvom vody alebo neutralizujte alkalickými roztokmi. Osoby zasiahnuté kyselinou treba vyviesť z nebezpečnej oblasti, opláchnuť si pokožku a oči vodou alebo roztokom sódy a privolať lekára.

Chemické činidlo je možné prepravovať a skladovať v sklenených, plastových nádobách, ako aj v kovových nádobách potiahnutých zvnútra gumovou vrstvou. Nádoba musí byť hermeticky uzavretá.

Potvrdenie

V priemyselnom meradle sa kyselina chlorovodíková vyrába z plynného chlorovodíka (HCl). Samotný chlorovodík sa vyrába dvoma hlavnými spôsobmi:
- exotermická reakcia chlóru a vodíka - čím sa získa vysoko čisté činidlo, napríklad pre potravinársky priemysel a farmáciu;
- zo sprievodných priemyselných plynov - kyselina na báze takejto HCl sa nazýva výfukový plyn.

Toto je zaujímavé

Bola to kyselina chlorovodíková, ktorej príroda „zverila“ proces rozkladu potravy v tele. Koncentrácia kyseliny v žalúdku je len 0,4 %, ale to stačí na strávenie žiletky za týždeň!

Kyselinu produkujú samotné bunky žalúdka, ktorý je pred touto agresívnou látkou chránený sliznicou. Jeho povrch sa však denne obnovuje, aby sa obnovili poškodené miesta. Okrem účasti na procese trávenia potravy kyselina plní aj ochrannú funkciu, zabíja patogény, ktoré vstupujú do tela cez žalúdok.

Aplikácia

- V medicíne a farmaceutických výrobkoch - na obnovenie kyslosti žalúdočnej šťavy v prípade nedostatočnosti; na anémiu na zlepšenie vstrebávania liekov obsahujúcich železo.
— V potravinárskom priemysle je to potravinárska prídavná látka, regulátor kyslosti E507 a tiež prísada do sodovej vody. Používa sa pri výrobe fruktózy, želatíny, kyseliny citrónovej.
- V chemickom priemysle - základ pre výrobu chlóru, sódy, glutaman sodný, chloridy kovov, napríklad chlorid zinočnatý, chlorid mangánu, chlorid železitý; syntéza organochlórových látok; katalyzátor v organických syntézach.
— Väčšina vo svete vyrobenej kyseliny chlorovodíkovej sa spotrebuje v metalurgii na čistenie obrobkov od oxidov. Na tieto účely sa používa inhibovaná priemyselná kyselina, ktorá obsahuje špeciálne inhibítory reakcie (moderátory), vďaka ktorým činidlo rozpúšťa oxidy, ale nie samotný kov. Kovy sú tiež leptané kyselinou chlorovodíkovou; vyčistite ich pred cínovaním, spájkovaním, galvanizáciou.
— Pred opaľovaním kožu ošetrite.
— V ťažobnom priemysle je dopyt na čistenie vrtov od usadenín, na spracovanie rúd a skalných útvarov.
— V laboratórnej praxi sa kyselina chlorovodíková používa ako obľúbené činidlo na analytický výskum a na čistenie nádob od ťažko odstrániteľných nečistôt.
— Používa sa v gumárenskom, celulózovom a papierenskom priemysle a v metalurgii železa; na čistenie kotlov, potrubí, zariadení od zložitých usadenín, vodného kameňa, hrdze; na čistenie keramických a kovových výrobkov.