Тұз қышқылы (синонимі: тұз қышқылы, acidum hydrochloricum; HCl) – күшті бір негізді қышқыл. Газ тәріздес хлорсутегін (HCl) суда еріту арқылы алынады. Су ерітінділерінде тұз қышқылы иондарға диссоциацияланады: HCl↔H + +Cl - . IN таза пішінтұз қышқылы - өткір иісі бар түссіз сұйықтық. Құрамында темір, мышьяк және басқа заттардың қоспалары бар техникалық тұз қышқылы сарғыш-жасыл түсті. Құрамында шамамен 42% хлорсутек бар HCl қаныққан сулы ерітіндісі ауада қатты түтіндейді (түтіндік тұз қышқылы), өйткені бөлінген HCl ауада су буымен тұз қышқылының ұсақ тамшыларын құрайды. Сатуға сатылатын концентрлі тұз қышқылы шамамен 38% HCl бар.

Тұз қышқылы көптеген металдарды, металл оксидтерін және гидроксидтерді ерітеді, нәтижесінде тұз қышқылының тұздары (хлоридтер) түзіледі.

Адамның асқазан сөлінде әдетте шамамен 0,2% тұз қышқылы болады, ол тамақ массаларының асқазаннан он екі елі ішекке өтуіне ықпал етеді және сыртқы ортадан асқазанға түсетін микробтарды бейтараптандырады. Тұз қышқылы пепсиногенді белсендіреді, секретиннің және ұйқы безінің қызметін ынталандыратын кейбір басқа гормондардың түзілуіне қатысады.

Тұз қышқылы технология мен зертханада кеңінен қолданылады. Тұз қышқылының ұсақ тамшылары, сондай-ақ газ тәрізді HCl шырышты қабықтарды тітіркендіреді, жөтел мен тұншығуды тудырады. Созылмалы улану тіс жегісі мен асқазан-ішек жолдарының бұзылуына әкеледі. Егер ол теріге түссе, тұз қышқылы күйік тудырады.

Алғашқы көмек: бикарбонаттың (натрий гидрокарбонаты) 2% ерітіндісімен ингаляция. Күйіп қалған жағдайда зардап шеккен аймақты дереу сумен, содан кейін сода бикарбонатының ерітіндісімен және қайтадан сумен жуады.

Жұмыс үй-жайларының ауасындағы HCl максималды рұқсат етілген концентрациясы 1 м 3 үшін 5 мг құрайды.

Сондай-ақ Қышқылдар, улану бөлімін қараңыз.

Тұз қышқылының препараттары. Сұйылтылған тұз қышқылы (Acidum hydrochloricum dilutum, Acidum muriaticum purum dilutum). Құрамында 1 бөлік таза тұз қышқылы және 2 бөлік су бар. Хлорлы сутегінің мөлшері 8,2-8,4%. Гипо- және анацидті гастрит, асқазанның ахилиясы және диспепсия үшін тамшылар мен қоспалар түрінде қолданылады. Гипохромды анемия кезінде темірдің сіңуін жақсарту үшін сұйылтылған тұз қышқылы қолданылады. темір препараттарымен бірге тағайындалады (10-15 тамшыдан күніне 2-4 рет, тамақ кезінде немесе одан кейін; ең жоғары дозалар: бір реттік - 30 тамшы, күнделікті - 90 тамшы). Сақтау: тығындары бар бөтелкелерде.

Көбінесе тұз қышқылының препараттары (қараңыз) бірге тағайындалады. Ацидин-пепсин таблеткаларының құрамында пепсиннің 1 бөлігі және бетаин гидрохлоридінің 4 бөлігі бар. Асқазанда бетаин гидрохлориді бос тұз қышқылын бөледі. 0,4 г бетаин гидрохлориді шамамен 16 тамшы сұйылтылған тұз қышқылына сәйкес келеді. Шығару формасы: 0,25-0,5 г таблеткалар 0,5 г күніне 3-4 рет, тамақтану кезінде немесе одан кейін тағайындалады. Алдымен таблетканы 1/4 стакан суда ерітіңіз.

Түбіртек. Тұз қышқылын судағы хлорсутекті еріту арқылы алады.

Сол жақтағы суретте көрсетілген құрылғыға назар аударыңыз. Ол тұз қышқылын өндіру үшін қолданылады. Тұз қышқылын өндіру процесінде газ шығатын түтіктің су деңгейіне жақын орналасуын және оған батырылмауын қадағалаңыз; Егер бұл бақыланбайтын болса, онда хлорсутегінің ерігіштігі жоғары болғандықтан күкірт қышқылы бар пробиркаға су түсіп, жарылыс болуы мүмкін.

Өнеркәсіпте тұз қышқылын әдетте хлордағы сутегін жағу және реакция өнімін суда еріту арқылы алады.

Физикалық қасиеттері.Хлорсутекті суда еріту арқылы тіпті тығыздығы 1,19 г/см 3 тұз қышқылының 40% ерітіндісін алуға болады. Дегенмен, коммерциялық қол жетімді концентрлі тұз қышқылының құрамында салмағы бойынша шамамен 0,37 бөлік немесе шамамен 37% хлорлы сутек бар. Бұл ерітіндінің тығыздығы шамамен 1,19 г/см 3 құрайды. Қышқылды сұйылтқанда оның ерітіндісінің тығыздығы төмендейді.

Концентрлі тұз қышқылы – дымқыл ауада қатты шылым шегетін және хлорсутегінің бөлінуіне байланысты өткір иісі бар баға жетпес ерітінді.

Химиялық қасиеттері.Тұз қышқылы көптеген қышқылдарға тән бірқатар жалпы қасиеттерге ие. Сонымен қатар, оның кейбір ерекше қасиеттері бар.

Басқа қышқылдарға ортақ HCL қасиеттері: 1) Көрсеткіштердің түсінің өзгеруі 2) металдармен әрекеттесу 2HCL + Zn → ZnCL 2 + H 2 3) Негізгі және амфотерлік оксидтермен әрекеттесу: 2HCL + CaO → CaCl 2 + H 2 O; 2HCL + ZnO → ZnHCL 2 + H 2 O 4) Негіздермен әрекеттесу: 2HCL + Cu (OH) 2 → CuCl 2 + 2H 2 O 5) Тұздармен әрекеттесу: 2HCL + CaCO 3 → H 2 O + CO 2 + CaCL 2

HCL спецификалық қасиеттері: 1) Күміс нитратымен әрекеттесуі (күміс нитраты – тұз қышқылы мен оның тұздарының реактиві); тұнба пайда болады ақ, суда немесе қышқылдарда ерімейтін: HCL + AgNO3 → AgCL↓ + HNO 3 2) Тотықтырғыштармен әрекеттесу (MnO 2, KMnO, KCLO 3 және т.б.): 6HCL + KCLO 3 → KCL +3H 2 O + 3CL 2

Қолдану.Осы металдан жасалған бұйымдарды басқа металдармен (қалайы, хром, никель) жабу алдында темір оксидтерін жою үшін көп мөлшерде тұз қышқылы жұмсалады. Тұз қышқылы металмен емес, тек оксидтермен әрекеттесуі үшін оған ингибиторлар деп аталатын арнайы заттар қосылады. Ингибиторлар– реакцияларды бәсеңдететін заттар.

Тұз қышқылы әртүрлі хлоридтер алу үшін қолданылады. Ол хлор өндіру үшін қолданылады. Көбінесе асқазан сөлінің қышқылдығы төмен науқастарға тұз қышқылының ерітіндісі тағайындалады. Тұз қышқылы әр адамның денесінде кездеседі, ол ас қорытуға қажет асқазан сөлінің бөлігі болып табылады.

IN Тамақ өнеркәсібітұз қышқылы ерітінді түрінде ғана қолданылады. Ол өндіріс кезінде қышқылдықты реттеу үшін қолданылады лимон қышқылы, желатин немесе фруктоза (E 507).

Тұз қышқылы теріге қауіпті екенін ұмытпаңыз. Бұл көзге одан да үлкен қауіп төндіреді. Адамға әсер еткенде, ол тістің бұзылуына, шырышты қабықтың тітіркенуіне және тұншығуға әкелуі мүмкін.

Сонымен қатар, тұз қышқылы гальванияда және гидрометаллургияда белсенді қолданылады (қақты кетіру, тотты кетіру, тері өңдеу, химиялық реагенттер, мұнай өндірісінде тау жыныстарын еріткіш ретінде, каучук, натрий глутаматы, сода, Cl 2 өндірісінде). Тұз қышқылы органикалық синтезде Cl 2 регенерациясына қолданылады (винилхлорид, алкилхлоридтер және т.б. алу үшін) Дифенилолпропан алуда, бензолды алкилдеуде катализатор ретінде қолдануға болады.

веб-сайт, материалды толық немесе ішінара көшіру кезінде дереккөзге сілтеме қажет.

Тұз қышқылы

Химиялық қасиеттері

Тұз қышқылы, хлорсутек немесе тұз қышқылы - ерітінді HClсуда. Википедияға сәйкес, зат бейорганикалық күшті мононегізді қосылыстар тобына жатады. Латын тіліндегі қосылыстың толық атауы: Тұз қышқылы.

Химиядағы тұз қышқылының формуласы: HCl. Молекулада сутегі атомдары галоген атомдарымен біріктіріледі - Cl. Бұл молекулалардың электрондық конфигурациясын қарастыратын болсақ, қосылыстар молекулалық орбитальдардың түзілуіне қатысатынын атап өтуге болады. 1с-сутегі орбитальдары және екеуі де 3сЖәне 3б-атомдық орбитальдар Cl. IN химиялық формулаТұз қышқылынан 1с-, 3с-Және 3б-атомдық орбитальдар қабаттасып, 1, 2, 3 орбитальдарды құрайды. Бола тұра 3с-орбиталь табиғатта байланыс емес. Электрондық тығыздықтың атомға қарай ығысуы байқалады Clал молекуланың полярлығы төмендейді, бірақ молекулалық орбитальдардың байланыс энергиясы артады (егер оны басқалармен бірге қарастырсақ). галогенсутек ).

Хлорсутегінің физикалық қасиеттері. Бұл ауамен жанасқанда темекі шегуге қабілетті мөлдір, түссіз сұйықтық. Химиялық қосылыстың молярлық массасы = бір мольге 36,6 грамм. Стандартты жағдайларда, ауа температурасы 20 градус Цельсий кезінде заттың максималды концентрациясы салмағы бойынша 38% құрайды. Мұндай ерітіндідегі концентрлі тұз қышқылының тығыздығы 1,19 г/см³ құрайды. Жалпы алғанда, физикалық қасиеттеріжәне тығыздық, молярлық, тұтқырлық, жылу сыйымдылығы, қайнау температурасы және сияқты сипаттамалар рН, ерітіндінің концентрациясына қатты тәуелді. Бұл мәндер тығыздық кестесінде толығырақ қарастырылады. Мысалы, тұз қышқылының тығыздығы литріне 10% = 1,048 кг. Қатаған кезде зат түзіледі кристал гидраттары әртүрлі композициялар.

Тұз қышқылының химиялық қасиеттері. Тұз қышқылы немен әрекеттеседі? Зат сутегі алдында электрохимиялық потенциалдар қатарында тұрған металдармен әрекеттеседі (темір, магний, мырыш және т.б.). Бұл жағдайда тұздар түзіліп, газ тәрізді газ бөлінеді. Х. Сутегінің оң жағындағы қорғасын, мыс, алтын, күміс және басқа металдар тұз қышқылымен әрекеттеспейді. Зат металл оксидтерімен әрекеттесіп, су мен еритін тұз түзеді. Натрий гидроксиді натрийдің әсерінен су түзеді. Бұл қосылысқа бейтараптандыру реакциясы тән.

Сұйылтылған тұз қышқылы әлсіз қосылыстардан түзілетін металл тұздарымен әрекеттеседі. Мысалы, пропион қышқылы тұзға қарағанда әлсіз. Зат күшті қышқылдармен әрекеттеспейді. Және натрий карбонаты реакциясынан кейін пайда болады HClхлорид, көміртегі тотығы және су.

Химиялық қосылыс күшті тотықтырғыштармен реакциялармен сипатталады марганец диоксиді , калий перманганаты : 2KMnO4 + 16HCl = 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O. затпен әрекеттеседі аммиак , бұл аммоний хлоридінің өте кішкентай кристалдарынан тұратын қою ақ түтін шығарады. Пиролюзит минералы тұз қышқылымен де әрекеттеседі, өйткені оның құрамында марганец диоксиді : MnO2+4HCl=Cl2+MnO2+2H2O(тотығу реакциясы).

Тұз қышқылына және оның тұздарына сапалық реакциясы бар. Затпен әрекеттескенде күміс нитраты ақ тұнба пайда болады күміс хлориді және қалыптасады азот қышқылы . Өзара әрекеттесу реакциясының теңдеуі метиламин хлорсутекпен келесідей көрінеді: HCl + CH3NH2 = (CH3NH3)Cl.

Зат әлсіз негізмен әрекеттеседі анилин . Анилин суда ерігеннен кейін қоспаға тұз қышқылы қосылады. Нәтижесінде негіз ериді және қалыптасады анилин гидрохлориді (фениламмоний хлориді ): (C6H5NH3)Cl. Алюминий карбидінің тұз қышқылымен әрекеттесуі: Al4C3+12HCL=3CH4+4AlCl3. Реакция теңдеуі калий карбонаты онымен келесідей көрінеді: K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + CO2.

Тұз қышқылын алу

Синтетикалық тұз қышқылын алу үшін сутегі хлорда жағылады, содан кейін алынған хлорсутек газы суда ерітіледі. Көмірсутектерді хлорлау кезінде жанама өнім ретінде пайда болатын пайдаланылған газдардан реагент алу жиі кездеседі (шығарылған тұз қышқылы). Бұл химиялық қосылысты өндіруде олар пайдаланады ГОСТ 3118 77- реагенттер үшін және ГОСТ 857 95– техникалық синтетикалық тұз қышқылы үшін.

Зертханалық жағдайларда ас тұзы концентрлі күкірт қышқылына әсер ететін ескі әдісті қолдануға болады. Өнімді гидролиз реакциясы арқылы да алуға болады алюминий хлориді немесе магний . Реакция кезінде пайда болуы мүмкін оксихлоридтер ауыспалы құрам. Заттың концентрациясын анықтау үшін стандартты титрлер қолданылады, олар жабық ампулаларда шығарылады, осылайша кейінірек белгілі концентрациядағы стандартты ерітінді алуға және оны басқа титранттың сапасын анықтауға пайдалануға болады.

Заттың қолдану аясы өте кең:

• ол гидрометаллургияда, маринадтауда және тұздауда қолданылады;
• қалайылау және дәнекерлеу кезінде металдарды тазалау кезінде;
• алу үшін реагент ретінде марганец хлориді , мырыш, темір және басқа металдар;
• металл және керамикалық бұйымдарды инфекциядан және кірден тазарту үшін беттік белсенді заттармен қоспалар дайындауда (ингибицияланған тұз қышқылы қолданылады);
• қышқылдықты реттегіш ретінде E507 тамақ өнеркәсібінде, сода суының құрамында;
• асқазан сөлінің жеткіліксіз қышқылдығымен медицинада.

Бұл химиялық қосылыс жоғары қауіптілік класына ие - 2 (ГОСТ 12L.005 сәйкес). Қышқылмен жұмыс істегенде арнайы жабдық қажет. теріні және көзді қорғау. Терімен байланыста болса, өте коррозиялық Әуе жолдарыхимиялық күйік тудырады. Оны бейтараптандыру үшін сілті ерітінділері қолданылады, көбінесе - ас содасы. Хлор сутегі буы ауада су молекулалары бар күйдіргіш тұман түзеді, бұл тыныс алу жолдары мен көзді тітіркендіреді. Егер зат ағартқышпен әрекеттессе, калий перманганаты және басқа тотықтырғыштардан улы газ – хлор түзіледі. Ресей Федерациясының аумағында концентрациясы 15%-дан асатын тұз қышқылының айналымы шектелген.

фармакологиялық әсер

Асқазан сөлінің қышқылдығын арттырады.

Фармакодинамика және фармакокинетика

Асқазанның қышқылдығы дегеніміз не? Бұл асқазандағы тұз қышқылының концентрациясының сипаттамасы. Қышқылдық келесіде көрсетілген рН. Қалыпты жағдайда асқазан сөлі қышқыл түзіп, ас қорыту процесіне белсенді қатысуы керек. Тұз қышқылының формуласы: HCl. Оның қатысуымен фундикальды бездерде орналасқан париетальды жасушалар өндіріледі H+/K+ АТФазалар . Бұл жасушалар асқазан түбі мен денесін қаптайды. Асқазан сөлінің қышқылдығының өзі құбылмалы және париетальды жасушалардың санына және асқазан сөлінің сілтілі компоненттерімен затты бейтараптандыру процестерінің қарқындылығына байланысты. Шығарылатын препараттың концентрациясы тұрақты және 160 ммоль/л-ге тең. Сау адам әдетте сағатына 7-ден көп емес және 5 ммольден кем емес зат шығаруы керек.

Тұз қышқылының жеткіліксіз немесе шамадан тыс өндірілуімен ас қорыту жолдарының аурулары пайда болады және кейбір микроэлементтерді, мысалы, темірді сіңіру қабілеті нашарлайды. Өнім асқазан сөлінің секрециясын ынталандырады, азайтады рН. Іске қосады пепсиноген , оны белсенді ферментке айналдырады пепсин . Бұл зат асқазанның қышқылдық рефлексіне жақсы әсер етеді және толық қорытылмаған тағамның ішекке өтуін баяулатады. Асқорыту трактінің мазмұнын ашыту процестері баяулайды, ауырсыну мен кекіру жоғалады, ал темір жақсы сіңеді.

Ішке қабылдағаннан кейін препарат ішінара сілекей және асқазан шырышымен, он екі елі ішектің мазмұнымен метаболизденеді. Байланбаған зат он екі елі ішекке енеді, онда ол сілтілі құрамымен толығымен бейтараптандырылады.

Қолдану көрсеткіштері

Бұл зат синтетикалық жуғыш заттардың құрамына кіреді, ауызды шаюға және контактілі линзаларды күтуге арналған концентрат. Сұйылтылған тұз қышқылы төмен қышқылдықпен жүретін асқазан ауруларына тағайындалады. гипохромды анемия темір препараттарымен бірге.

Қарсы көрсеткіштер

Препаратты қолдануға болмайды, егер аллергия синтетикалық затқа байланысты ас қорыту жолдарының аурулары үшін қышқылдықтың жоғарылауы, сағ.

Жанама әсерлері

Концентрленген тұз қышқылы теріге, көзге немесе тыныс алу жолдарына тиіп кетсе, қатты күйік тудыруы мүмкін. Әртүрлі лектердің бөлігі ретінде. дәрі-дәрмектер сұйылтылған затты пайдаланады, үлкен дозаларды ұзақ уақыт қолданғанда, тіс эмальының күйі нашарлауы мүмкін;

Қолдану жөніндегі нұсқаулық (әдісі мен дозасы)

Тұз қышқылы нұсқаулыққа сәйкес қолданылады.

Дәрі ауызша тағайындалады, бұрын суда ерітілген. Әдетте жарты стакан сұйықтыққа 10-15 тамшы препаратты қолданыңыз. Препарат күніне 2-4 рет тамақпен бірге қабылданады. Максималды бір реттік дозасы 2 мл (шамамен 40 тамшы). Тәуліктік доза – 6 мл (120 тамшы).

Артық дозалану

Артық дозалану жағдайлары сипатталмаған. Заттың көп мөлшерде бақыланбаған жұтылуымен ас қорыту жолында жаралар мен эрозиялар пайда болады. Дәрігерден көмек сұрау керек.

Өзара әрекеттесу

Зат жиі бірге қолданылады пепсин және басқа дәрілер. есірткілер. Асқорыту жолындағы химиялық қосылыс негіздермен және белгілі бір заттармен әрекеттеседі (химиялық қасиеттерін қараңыз).

арнайы нұсқаулар

Тұз қышқылы препараттарымен емдеу кезінде нұсқаулықтағы ұсыныстарды қатаң сақтау керек.

Құрамында дәрілік заттар (аналогтар)

4-деңгейдегі ATX коды сәйкес келеді:

Өндірістік мақсатта ингибирленген тұз қышқылы (22-25%) қолданылады. Медициналық мақсаттарда ерітінді қолданылады: Тұз қышқылы сұйылтылған . Сондай-ақ, зат ауызды шаюға арналған концентраттың құрамына кіреді. Ата-ана , жұмсақ контактілі линзаларды күтуге арналған ерітіндіде Biotra .

).
Ареометрлер болмаған кезде тығыздық ρ(г/см3) электронды шкалада өлшенген V(см3) қышқылдың белгілі көлемінің m(g) массасынан есептеледі: ρ = м/В.
Қышқылды 20 мл шкаласы бар полипропилен шприціне поршеньді тоқтағанша біркелкі жылжыту арқылы алу ыңғайлы және қауіпсіз.
V көлемі шприцтің толық толтырылуына сәйкес келеді. Бұл көлемді анықтау үшін құрғақ шприцті таразыға қойып, шприцтің салмағын нөлге келтіріңіз (немесе бос шприцтің салмағын жазып алыңыз). Шприцтің барлық көлемін тазартылған сумен толтырыңыз, ауа көпіршіктерін болдырмай, шприцтің бетін мұқият сүртіңіз және оны қайта өлшеңіз.
Су тығыздығының мәнін ρв = 0,998 г/см 3 (20 °С кезінде) алып, шприцтің көлемін анықтаңыз.
V = мв / 0,998, мұндағы mw – судың массасы (г).
Содан кейін шприцті қолда бар қышқыл ерітіндісімен толығымен толтырып, ерітіндінің массасын өлшеп, жоғарыдағы формула бойынша қышқылдың тығыздығын есептеңіз. Алынған тығыздық мәні 1,174 г/см 3 төмен болса, концентрлі қышқыл ГОСТ 3118-78 талаптарына сәйкес келмейді немесе сумен сұйылтылған.

Мысал.

Қышқылды шприцке алады, оның жалпы көлемі V = 24,6 см 3. Электрондық шкаламен өлшенген қышқылдың массасы, m = 29,175 г.
Сондықтан есептелген тығыздық мәні ρ = 29,175 / 24,6 = 1,186 г/см3.

2. Тұз қышқылының сулы ерітінділерінің концентрациясын анықтау.

Тұз қышқылы ерітінділерінің концентрациясын ерітінді массасындағы HCL пайызы ретінде, ерітіндідегі концентрлі қышқыл мен судың пропорцияларының көлемдік қатынасы ретінде, сондай-ақ бір литр заттың мольдерінің саны ретінде көрсетуге болады. шешім.
Ерітіндінің концентрациясы анықтамалық кестелерде берілген мәндер арқылы тығыздықпен анықталады.

Мысал.

Көлемі 24,6 см 3 тұз қышқылы ерітіндісінің массасы 26,2 г-ға тең Концентрлі қышқылдың сумен қандай көлемдік қатынаста араласатынын, бастапқы концентрациясын, сондай-ақ салмағы мен молярлық концентрациясын анықтау керек. ерітіндінің (қалыптылығы).
Ерітіндінің есептелген тығыздығына негізделген ρ = 26,2/24,6 = 1,065 г/см3 3 кестені пайдаланып, HCL мен судың көлемдік үлесін (1:2) және ерітінді дайындалған қышқылдың бастапқы концентрациясын (36,5% масса) анықтаңыз.
Содан кейін, 4 кестені пайдаланып, мәндерді интерполяциялау арқылы тығыздығы 1,065 г/см3 ерітіндінің молярлық концентрациясын табыңыз:

3,881 + (4,004 – 3,881)·(36,5 – 36,0) = 3,942 моль/л

Содан кейін 5 кестені пайдаланып ерітіндінің салмақ концентрациясын анықтаңыз:

13,30 + (13,69 – 13,30)·(36,5 – 36,0) = 13,49% масс.

3. Берілген көлемдік қатынаста тұз қышқылының сулы ерітінділерін дайындау.

Ерітінділерді дайындау үшін ГОСТ 3118-78 бойынша 35-тен 38% массасының массалық концентрациясы бар тұз қышқылын қолдану қажет. (1-кесте).
Қышқылдың концентрациясы белгісіз болса, оны тығыздық бойынша анықтаңыз.
Қауіпсіздік талаптарын сақтай отырып, дистилденген судың берілген көлеміне концентрлі қышқылдың көлемін қосу арқылы ерітіндіні дайындау керек. Шешімді дайындау үшін сәйкес контейнерді пайдаланыңыз. Сорғыш астында жұмыс істеу.

Мысал.

1:4 көлемдік қатынаста 500 мл ерітінді дайындау үшін 400 мл дистилденген суға 100 мл концентрлі қышқылды абайлап құйып, мұқият араластырып, ерітіндіні қақпағы жабық қара шыны ыдысқа құйыңыз.

4. Қажетті салмақтық концентрациядағы тұз қышқылының сулы ерітінділерін дайындау.

Ерітіндіні дайындау үшін белгілі концентрациядағы қышқыл мен тазартылған судың есептелген мөлшерін араластыру қажет.

Мысал.

Масс. 6% концентрациясы бар 1 литр HCL ерітіндісін дайындау қажет. 36% масса концентрациясы бар тұз қышқылынан. (бұл шешім NPP Geosphere LLC шығарған KM карбонатометрлерінде қолданылады).
2 кестені пайдаланып, 6% массалық үлесі (1,692 моль/л) және 36% (11,643 моль/л) болатын қышқылдың молярлық концентрациясын анықтаңыз.
Дайындалған ерітіндідегідей HCl (1,692 г-экв.) мөлшері бар концентрлі қышқылдың көлемін есептеңіз:

1,692 / 11,643 = 0,1453 л.

Сондықтан 853 мл тазартылған суға 145 мл қышқылды (36% масса) қосқанда берілген салмақ концентрациясының ерітіндісі алынады.

5. Берілген молярлық концентрациядағы тұз қышқылының сулы ерітінділерін алу.

Қажетті молярлық концентрациясы (Мп) ерітіндіні дайындау үшін қатынасы бойынша есептелген дистилденген судың көлеміне (Vв) концентрлі қышқылдың (V) бір көлемін құю керек.

Vв = V(M/Mp – 1)

Мұндағы М – бастапқы қышқылдың молярлық концентрациясы.
Егер қышқыл концентрациясы белгісіз болса, оны 2-кесте арқылы тығыздық бойынша анықтаңыз.

Мысал.

Қолданылатын қышқылдың салмақтық концентрациясы 36,3% масса. Мольдік концентрациясы 2,35 моль/л болатын HCL сулы ерітіндісінің 1 литрін дайындау қажет.
1-кестенің көмегімен 12,011 моль/л және 11,643 моль/л мәндерін интерполяциялау арқылы қолданылған қышқылдың молярлық концентрациясын табыңыз:

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

Жоғарыдағы формула бойынша судың көлемін есептеңіз:

Vв = V (11,753 / 2,35 – 1) = 4 В

Vв + V = 1 л алып, көлемдік мәндерді алыңыз: Vв = 0,2 л және V = 0,8 л.

Сондықтан молярлық концентрациясы 2,35 моль/л ерітінді дайындау үшін 800 мл дистилденген суға 200 мл HCL (36,3% масса) құю керек.

6. Тау жыныстары үлгілерінің карбонаттылығын анықтау үшін тұз қышқылының шығыны.

Үлгіні зерттеуге жұмсалған концентрлі қышқылдың мөлшері қышқылдың молекулалық салмағын (6-кесте) және қышқылдың молярлық концентрациясын (2-кесте) ескере отырып, карбонатты заттардың өзара әрекеттесуінің келесі реакцияларынан есептеледі:

кальцит үшін:

CaCO3 + 2HCL = CaCL2 + H2O + CO2

доломит үшін:

CaMg(CO3)2 + 4HCL = CaCL2 + MgCL2 + 2H2O + 2CO2

сидерит үшін:

FeCO3 + 2HCL = FeCL2 + H2O + CO2

Қышқылдың ең көп мөлшері доломиттің ыдырауына жұмсалады, өйткені 1 г CaMg(CO3)2 құрамында 21,691 мЭкв, 1 г CaCO3 – 19,982 мЭкв, 1 г FeCO3 – 17,262 мЭкв болады. Карбонаттардың толық ыдырауы үшін бірдей мЭк мөлшерін тұтыну қажет. HCL.

1 мл концентрлі тұз қышқылында (35...38% масса) 11,267...12,381 мЭкв. (1-кесте). Демек, 1 г доломиттің ыдырауы теориялық тұрғыдан 21,691 / 12,381 = 1,75 мл-ден 21,691 / 11,267 = 1,92 мл концентрлі қышқылды қажет етеді (7-кесте).

Тау жыныстарының үлгілерін зерттеу кезінде концентрлі қышқылдың шығыны 1 г карбонатты заттарға кемінде 2 мл болуы керек. Химиялық реакцияның қалыпты жүруі үшін артық қышқыл қажет.
1 г карбонаттардың қышқылмен әрекеттесуі үшін қажетті қышқыл ерітінділерінің көлемінің есептелген мәндері 8-кестеде келтірілген.
1 г карбонатты жыныстардың толық ыдырауы үшін тұз қышқылының оптималды артық мөлшері бар сулы ерітінділердің шығыны 9-кестеде келтірілген.
Бір үлгіні зерттеу үшін тұтынылатын қышқыл ерітіндісінің нақты көлемін карбонатометр өндірушісі анықтайды.

«NPP Geosphere» жауапкершілігі шектеулі серіктестігі шығарған КМ сериялы карбонатометрлер үшін бір үлгідегі концентрлі тұз қышқылының шығыны 2,35 мл-ден аспайды.

7. Үлгіні дайындау

Құрамындағы карбонатты анықтау роксалмағы 500 мг-ден 1000 мг-ға дейінгі ұсақталған үлгінің өлшенген мөлшері қажет. Үлкен массаны өлшеу кальцит пен доломиттің құрамын, әсіресе аз карбонатты үлгілерде сенімдірек анықтауға мүмкіндік береді.

Салмағы 1000 мг үлгіні алу үшін кем дегенде 3 г құрғақ өзек флагманын немесе негізгі жыныс лайының жуылған және кептірілген бөлшектерін таңдап, ұнтақтау керек.

Үлгіні ұнтақтап болғаннан кейін тордың өлшемі 0,056 мм немесе 0,063 мм елеуіш арқылы ұнтақты електен өткізу қажет.

Егер үлгі майға қаныққан өзектен немесе кесінділерден алынса, онда ұнтақтаудан кейін үлгіні органикалық еріткішпен (көміртек төртхлориді CCl4 немесе хлороформ CHCl3) экстракциялау керек.

Экстракциялау үшін електен өткізілген ұнтақты үйінді етіп сүзгі қағазына құйып, тамшуырдың көмегімен оған 30...40 тамшы еріткіш тамызу керек. Еріткіш үлгіден буланған соң, өлшеу үшін үлгі алу керек.

Өлшеу дәлдігі 3-кластан кем емес электронды таразыларда, кемінде 1 мг оқу рұқсатымен жүргізілуі керек. Өлшенген үлгіні қалың қапталған қағаздың субстратына қою ұсынылады (кейіннен карбонатомерлік реакция камерасының контейнеріне толтыру оңай болуы үшін).

Үлгіні дұрыс өлшемеу карбонат құрамын анықтау қателігін арттыратынын ескеру қажет. Мысалы, ± 10 мг салмақ қателігі кезінде салмағы 500 мг үлгідегі карбонат құрамын анықтаудағы қосымша қате ± 2% құрайды.

8. Тұз қышқылының қалдықтарын бейтараптандыру

Карбонатты заттар мен қышқыл арасындағы реакция аяқталғаннан кейін зерттелетін тау жынысы үлгісінің карбонаттылығына байланысты ерітіндіде HCl белгілі бір мөлшері қалады.
Үлгідегі карбонат мөлшері 100% масса болғанда. бұл мөлшер 1 г карбонатты заттардың ыдырауына қажетті қышқылдың есептелген мөлшерінен артық ерітіндіге енгізілген HCl артық көлеміне сәйкес келеді (7.8-кесте). Үлгідегі карбонат мөлшері 100 масс.%-дан аз болса, ерітіндідегі артық HCl әрекеттеспеген қышқылдың мөлшеріне артады.

Қалдық HCl-ны бейтараптандыру үшін ерітіндіге тең мөлшерде mEq қосу керек. тұз қышқылымен әрекеттесетін заттардың бірі (мысалы, натрий гидрокарбонаты NaHCO3, калий гидрокарбонаты KHCO3, натрий карбонаты Na2CO3, калий карбонаты K2CO3, натрий гидроксиді NaOH немесе калий гидроксиді KOH).

Әртүрлі концентрациядағы 1 мл сулы HCl ерітінділерінің құрамындағы қышқылды бейтараптандыруға жұмсалған сусыз заттардың есептік мөлшері 10-кестеде келтірілген.

1 г таужыныс үлгісін зерттегеннен кейін қалдық HCl-ны бейтараптандыру үшін қолданылатын заттың мөлшерін реакцияда жұмсалмаған қышқыл ерітіндісінің көлеміне қарай анықтауға болады.

Мысал.

Массасы 1 г, құрамында 85% кальцит бар тау жыныстарының үлгісін зерттеу кезінде 38 масса% концентрациясы бар қышқылдан дайындалған 15 мл HCl (1:6) сулы ерітіндісі жұмсалды. Реакциядан кейін қалған HCl-ді бейтараптандыру үшін NaHCO3 мөлшерін анықтау керек.

1 г CaCO3 ыдырауы үшін қышқыл ерітіндісінің есептелген көлемі 11,3 мл (8-кесте).

Артық HCl ерітіндісі 15,0 – 11,3 = 3,7 мл.

Әрекеттеспеген қышқылдың болжалды мөлшері 11,3·(1 – 85/100) = 1,7 мл.Сондықтан көлемі бар ерітіндідегі қышқылды бейтараптандыру қажет 3,7 + 1,7 = 5,4 мл.

Шамамен шешімдер. Көп жағдайда зертханада тұз, күкірт және азот қышқылдарын қолдануға тура келеді. Қышқылдар концентрлі ерітінділер түрінде сатылады, олардың пайызы олардың тығыздығымен анықталады.

Зертханада қолданылатын қышқылдар техникалық және таза. Техникалық қышқылдардың құрамында қоспалар бар, сондықтан аналитикалық жұмыстарда қолданылмайды.

Концентрлі тұз қышқылы ауада түтіндейді, сондықтан онымен сорғышта жұмыс істеу керек. Ең концентрлі тұз қышқылының тығыздығы 1,2 г/см3 және құрамында 39,11% хлорсутек бар.

Қышқылды сұйылту жоғарыда сипатталған есептеу бойынша жүзеге асырылады.

Мысал. Тығыздығы 1,19 г/см3 ерітіндіні пайдаланып, 1 литр тұз қышқылының 5% ерітіндісін дайындау керек. Анықтамалық кітаптан біз 5% ерітіндінің тығыздығы 1,024 г/см3 болатынын білеміз; сондықтан оның 1 литрінің салмағы 1,024 * 1000 = 1024 г болады, бұл мөлшерде таза хлор сутегі болуы керек:

Тығыздығы 1,19 г/см3 қышқылдың құрамында 37,23% HCl бар (оны да анықтамалықтан табамыз). Осы қышқылдың қанша мөлшерін алу керектігін білу үшін пропорцияны құрастырыңыз:

немесе 137,5/1,19 = 115,5 қышқылдың тығыздығы 1,19 г/см3 116 мл қышқыл ерітіндісін өлшеп алып, оның көлемін 1 литрге жеткізіңіз.

Күкірт қышқылы да сұйылтылған. Оны сұйылтқанда, суға қышқыл қосу керек екенін есте сақтаңыз, керісінше емес. Сұйылтылған кезде қатты қызады және қышқылға су қоссаңыз, ол шашырауы мүмкін, бұл қауіпті, өйткені күкірт қышқылы қатты күйік тудырады. Киімге немесе аяқ киімге қышқыл түссе, жуылған жерді тез арада көп сумен жуу керек, содан кейін қышқылды натрий карбонаты немесе аммиак ерітіндісімен бейтараптандыру керек. Қолыңыздың немесе бетіңіздің терісіне тиген жағдайда, бұл аймақты дереу көп мөлшерде сумен жуыңыз.

Күкірт ангидридімен SO3 қаныққан күкірт қышқылы моногидраты болып табылатын олеуммен жұмыс істегенде ерекше сақтық қажет. Соңғысының мазмұны бойынша олеум бірнеше концентрацияда болады.

Аздап салқындаған кезде олеум кристалданатынын және тек бөлме температурасында сұйық күйде болатынын есте ұстаған жөн. Ауада ол ауа ылғалдылығымен әрекеттескенде күкірт қышқылының буын түзетін SO3 бөле отырып, темекі тартады.

Олеумды үлкен ыдыстан шағын ыдысқа ауыстыру өте қиын. Бұл операцияны ағын астында немесе ауада, бірақ нәтижесінде пайда болған күкірт қышқылы мен SO3 адамдарға және айналадағы заттарға зиянды әсер ете алмайтын жерде орындалуы керек.

Егер олеум қатып қалса, оны алдымен контейнерді жылы бөлмеге қою арқылы қыздыру керек. Олеум еріп, майлы сұйықтыққа айналғанда, оны ауаға шығару керек, содан кейін ауамен (құрғақ) немесе инертті газбен (азот) сығу әдісін қолдана отырып, кішірек ыдысқа құйылады.

Азот қышқылын сумен араластырғанда қызу да пайда болады (бірақ күкірт қышқылы сияқты күшті емес), сондықтан онымен жұмыс істегенде сақтық шараларын сақтау керек.

Қатты органикалық қышқылдар зертханалық тәжірибеде қолданылады. Оларды өңдеу сұйыққа қарағанда әлдеқайда қарапайым және ыңғайлы. Бұл жағдайда тек қышқылдардың бөгде заттармен ластанбауын қамтамасыз ету керек. Қажет болса, қатты органикалық қышқылдар қайта кристалдану арқылы тазартылады («Кристалдану» 15 тарауын қараңыз),

Нақты шешімдер. Нақты қышқыл ерітінділеріОлар шамамен алынғандармен бірдей дайындалады, жалғыз айырмашылығы, олар бастапқыда сәл жоғары концентрациядағы ерітіндіні алуға тырысады, содан кейін оны есептеулер бойынша дәл сұйылтуға болады. Нақты ерітінділер үшін тек химиялық таза препараттарды пайдаланыңыз.

Концентрлі қышқылдардың қажетті мөлшері әдетте тығыздық негізінде есептелген көлем бойынша алынады.

Мысал. Сізге 0,1 және дайындау керек. H2SO4 ерітіндісі. Бұл 1 литр ерітіндіде мыналар болуы керек дегенді білдіреді:

Тығыздығы 1,84 г/смг қышқылда 1 литр 0,1 н алу үшін 95,6% H2SO4 n болады. ерітіндінің келесі мөлшерін (x) алу керек (г):

Қышқылдың сәйкес көлемі:

Бюреткадан тура 2,8 мл қышқылды өлшеп алып, оны өлшегіш колбада 1 литрге дейін сұйылтады, содан кейін алынған ерітіндінің қалыптылығын анықтау үшін сілті ерітіндісімен титрлейді. Егер ерітінді концентрлі болып шықса) оған есептелген су мөлшерін бюреткадан қосады. Мысалы, титрлеу кезінде 1 мл 6,1 Н. H2SO4 ерітіндісінде 0,0049 г H2SO4 емес, 0,0051 г судың мөлшерін есептеу үшін дәл 0,1 Н. шешім, пропорцияны құра:

Есептеу бұл көлемді 1041 мл ерітіндіге 1041 - 1000 = 41 мл су қосу керек екенін көрсетеді. Сондай-ақ титрлеуге алынған ерітіндінің мөлшерін де ескеру қажет. 20 мл қабылдансын, бұл қол жетімді көлемнің 20/1000 = 0,02 құрайды. Сондықтан 41 мл емес, азырақ суды қосу керек: 41 - (41*0,02) = = 41 -0,8 = 40,2 мл.

* Қышқылды өлшеу үшін ұнтақталған тығыны бар мұқият кептірілген бюретканы пайдаланыңыз. .

Түзетілген ерітіндіні еріту үшін алынған заттың мазмұнына қайтадан тексеру керек. Тұз қышқылының дәл ерітінділері де натрий хлоридінің дәл есептелген үлгісіне негізделген ион алмасу әдісімен дайындалады. Аналитикалық таразыда есептелген және өлшенген үлгі дистилденген немесе минералсыздандырылған суда ерітіліп, алынған ерітінді Н-пішінді катионалмастырғышпен толтырылған хроматографиялық колонкадан өткізіледі. Колоннан ағып жатқан ерітіндіде HCl эквивалентті мөлшері болады.

Ереже бойынша дәл (немесе титрленген) ерітінділерді тығыз жабылған колбаларда сақтау керек, кальций хлоридінің түтігін ыдыстың тығынына салып, сілті ерітіндісі болған жағдайда сода әкімен немесе аскаритпен және кальций хлоридімен толтыру керек. немесе қышқыл жағдайында жай мақта.

Қышқылдардың қалыптылығын тексеру үшін кальцийленген натрий карбонаты Na2COs жиі қолданылады. Дегенмен, ол гигроскопиялық, сондықтан аналитиктердің талаптарын толық қанағаттандырмайды. Бұл мақсаттар үшін эксикаторда CaCl2 үстінде кептірілген қышқыл калий карбонатын KHCO3 қолданған әлдеқайда ыңғайлы.

Титрлеу кезінде «куәгерді» пайдалану пайдалы, оны дайындау үшін бір тамшы қышқыл (егер сілті титрленсе) немесе сілті (егер қышқыл титрленсе) және қанша тамшы индикатор ерітіндісін қосады. титрленген ерітіндіге тазартылған немесе минералсыздандырылған су қосылады.

Анықталатын затқа сәйкес эмпирикалық және қышқылдардың стандартты ерітінділерін дайындау осы және жоғарыда сипатталған жағдайлар үшін берілген формулаларды қолдану арқылы есептеу арқылы жүзеге асырылады.