Соляна кислота (синонім: хлористоводнева кислота, acidum hydrochloricum; НСl) – це сильна одноосновна кислота. Отримують розчиненням у воді хлористого газоподібного водню (НСl). У водних розчинах соляна кислота дисоціює на іони: HCl↔H + +Cl - . У чистому вигляді соляна кислота – безбарвна рідина з різким запахом. Технічна соляна кислота, що містить домішки заліза, миш'яку та інших речовин, забарвлена ​​у жовтувато-зелений колір. Насичений водний розчин НСl, що містить близько 42% хлористого водню, сильно димить на повітрі (димяча соляна кислота), так як НСl, що виділяється, утворює з водяними парами повітря дрібні крапельки соляної кислоти. Концентрована соляна кислота, що випускається у продаж, містить близько 38% НСl.

Соляна кислота розчиняє багато металів, оксидів і гідроксиду металів, при цьому утворюються солі соляної кислоти (хлориди).

У шлунковому соку людини в нормі міститься близько 0,2% соляної кислоти, що сприяє переходу харчових мас зі шлунка в дванадцятипалу кишку і знешкоджує мікробів, що потрапляють у шлунок із зовнішнього середовища. Соляна кислота активує пепсиноген, бере участь у освіті секретину та деяких інших гормонів, що стимулюють діяльність підшлункової залози.

Соляна кислота широко застосовується в техніці та лабораторіях. Найдрібніші крапельки соляної кислоти, а також газоподібний НСl подразнюють слизові оболонки, викликають кашель та ядуху. Хронічне отруєння призводить до руйнування зубів та шлунково-кишкових розладів. При попаданні на шкіру соляна кислота спричиняє опіки.

Перша допомогаІнгаляція 2% розчином двовуглекислої (бікарбонат натрію). При опіку уражене місце негайно промивають водою, потім розчином двовуглекислої соди і знову водою.

Гранично допустима концентрація НСl у повітрі робочих приміщень 5 мг на 1 м 3 .

також Кислоти, Отруєння.

Препарати соляної кислоти. Розведена кислота соляна (Acidum hydrochloricum dilutum, Acidum muriaticum purum dilutum). Містить 1 частину чистої соляної кислоти та 2 частини води. Вміст хлористого водню становить 82-84%. Застосовують у краплях та мікстурах при гіпо- та анацидних гастритах, ахілії шлунка, диспепсії. При гіпохромній анемії з метою покращення всмоктування заліза розведену соляну кислоту. призначають разом із препаратами заліза (по 10-15 крапель 2-4 десь у день, під час чи після їжі; вищі дози: разова - 30 крапель, добова - 90 крапель). Зберігання: у склянках з притертими пробками.

Часто препарати соляної кислоти призначають у комбінації з (див.). Пігулки ацидин-пепсину (Acidin-pepsinum) містять 1 частину пепсину та 4 частини гідрохлориду бетаїну. У шлунку гідрохлорид бетаїну відокремлює вільну соляну кислоту. 0,4 г гідрохлориду бетаїну відповідає приблизно 16 крапель розведеної соляної кислоти. Форма випуску: таблетки по 0,25-0,5 г. Призначають внутрішньо по 0,5 г 3-4 рази на день, під час їди або після їди. Таблетку попередньо розчинити в 1/4 склянки води.

Отримання. Соляну кислоту одержують шляхом розчинення хлороводню у воді.

Зверніть увагу на прилад зображений на малюнку зліва. Його використовують для одержання соляної кислоти. Під час процесу отримання соляної кислоти, стежать за газовідвідною трубкою, вона повинна знаходитись поблизу рівня води, а не бути зануреною до неї. Якщо за цим не стежити, то через велику розчинність хлороводню вода потрапить у пробірку із сірчаною кислотою і може статися вибух.

У промисловості соляну кислоту зазвичай отримують шляхом спалювання водню у хлорі та розчиненні продукту реакції у воді.

Фізичні властивості.Розчиняючи хлороводень у воді, можна отримати навіть 40% розчин соляної кислоти із щільністю 1,19 г/см 3 . Однак наявна у продажу концентрована соляна кислота містить близько 0,37 масових часток, або близько 37% хлороводню. Щільність цього розчину становить приблизно 1,19 г/см 3 . При розведенні кислоти щільність її розчину зменшується.

Концентрована соляна кислота є безцінним розчином, що сильно димить у вологому повітрі, має різкий запах внаслідок виділення хлороводню.

Хімічні властивості.Соляна кислота має низку загальних властивостей, які характерні для більшості кислот. Крім цього, вона має деякі специфічні властивості.

Властивості HCL, загальні з іншими кислотами: 1) Зміна забарвлення індикаторів 2) взаємодія з металами 2HCL + Zn → ZnCL 2 + H 2 3) Взаємодія з основними та амфотерними оксидами: 2HCL + CaO → CaCl 2 + H 2 O; 2HCL + ZnO → ZnHCL 2 + H 2 O 4) Взаємодія з основами: 2HCL + Cu (OH) 2 → CuCl 2 + 2H 2 O 5) Взаємодія з солями: 2HCL + CaCO 3 → H 2 O + CO 2 + CaCL 2

Специфічні властивості HCL: 1) Взаємодія з нітратом срібла (нітрат срібла є реактивом на соляну кислоту та її солі); випаде осад білого кольору, який не розчиняється у воді, ні в кислотах: HCL + AgNO3 → AgCL↓ + HNO 3 2) Взаємодія з окислювачами (MnO 2 , KMnO, KCLO 3 та ін.): 6HCL + KCLO 3 → KCL +3H 2 O + 3CL 2

Застосування.Величезна кількість соляної кислоти витрачається видалення оксидів заліза перед покриттям виробів із цього металу іншими металами (оловом, хромом, нікелем). Для того, щоб соляна кислота реагувала тільки з оксидами, але не з металом, до неї додають особливі речовини, які називаються інгібіторами. Інгібітори– речовини, що уповільнюють реакції.

Соляна кислота застосовується для одержання різних хлоридів. Її використовують для одержання хлору. Дуже часто розчин соляної кислоти прописують хворим зі зниженою кислотністю шлункового соку. Соляна кислота знаходиться у кожного в організмі, вона входить до складу шлункового соку, який потрібний для травлення.

У харчовій промисловості соляна кислота застосовується лише у вигляді розчину. Вона використовується для регулювання кислотності під час виробництва лимонної кислоти, желатину або фруктози (Е 507).

Не слід забувати, що соляна кислота небезпечна для шкіри. Ще більшу небезпеку вона становить для очей. Впливаючи на людину, вона може спричинити руйнування зубів, подразнення слизових оболонок, ядуху.

Крім цього, соляна кислота активно застосовується в гальванопластику та гідрометалургії (видалення накипу, іржі, обробка шкіри, хімреактиви, як розчинник породи при видобутку нафти, при виробництві каучуків, глутамінату натрію, соди, Сl 2). Соляна кислота використовується для регенерації Сl 2 в органічному синтезі (для отримання вінілхлориду, алкілхлоридів і т.д.) Вона може використовуватися як каталізатор при отриманні дифенілолпропану, алкілування бензолу.

сайт, при повному або частковому копіюванні матеріалу посилання на першоджерело обов'язкове.

Хлороводнева кислота

Хімічні властивості

Хлороводнева кислота, хлористий водень або хлористоводнева кислота – розчин НСlв воді. Згідно з Вікіпедією, речовину відносять у групі неорганічних сильних одноосновних к-т. Повна назва з'єднання латинською: Hydrochloricum acid.

Формула Соляної Кислоти в хімії: HCl. У молекулі атоми водню з'єднуються з атомами галогену Cl. Якщо розглянути електронну конфігурацію цих молекул, можна відзначити, що у освіті молекулярних орбіталей сполуки беруть участь 1s-орбіталі водню та обидві 3sі 3p-орбіталі атома Cl. У хімічній формулі Соляної Кислоти 1s-, 3s-і 3р-атомні орбіталі перекриваються і утворюють 1, 2, 3-орбіталі. При цьому 3s-орбіталь не має зв'язуючий характер. Спостерігається усунення електронної щільності до атома Clі знижується полярність молекули, але збільшується енергія зв'язку молекулярних орбіталей (якщо розглядати її поряд з іншими галогеноводородами ).

Фізичні властивості хлористого водню. Це прозора безбарвна рідина, що має здатність димитися при зіткненні з повітрям. Молярна маса хімічної сполуки = 36,6 г на моль. За стандартних умов, за температури повітря 20 градусів Цельсія, максимальна концентрація речовини становить 38% за масою. Щільність концентрованої хлороводневої кислоти в такого роду розчині становить 1,19 г/см³. В цілому ж, фізичні властивості і такі характеристики, як щільність, молярність, в'язкість, теплоємність, температура кипіння та pНсильно залежать від концентрації розчину. Ці величини докладніше у таблиці щільностей. Наприклад, густина Соляної Кислоти 10% = 1,048 кг на літр. При затвердінні речовина утворює кристалогідрати різних складів.

Хімічні властивості соляної кислоти. Із чим реагує Соляна Кислота? Речовина входить у взаємодію Космосу з металами, які у ряді електрохімічних потенціалів перед воднем (залізо, магній, цинк та інші). При цьому утворюються солі та виділяється газоподібний H. З Соляною Кислотою не реагує свинець, мідь, золото, срібло та інші метали правіше водню. Речовина входить у реакцію з оксидами металів, у своїй утворюючи воду і розчинну сіль. Гідроксид натрію під дією к-ти утворює і воду. Реакція нейтралізації характерна для цієї сполуки.

Розведена Соляна Кислота реагує з солями металів, які утворені слабшими к-ами. Наприклад, пропіонова кислота слабше, ніж соляна. Речовина не взаємодіє з сильнішими кислотами. і карбонат натрію будуть утворювати після реакції з HClхлорид, чадний газ та воду.

Для хімічної сполуки характерні реакції з сильними окислювачами, діоксидом марганцю , перманганатом калію : 2KMnO4 + 16HCl = 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O. Речовина реагує з аміаком При цьому утворюється густий білий дим, який складається з дуже дрібних кристалів хлориду амонію. Мінерал піролюзит із Соляною Кислотою також вступає в реакцію, оскільки містить діоксид марганцю : MnO2+4HCl=Cl2+MnO2+2H2O(Реакція окислення).

Існує якісна реакція на хлороводневу кислоту та її солі. При взаємодії речовини з нітратом срібла випадає білий осад хлориду срібла і утворюється азотна к-та . Рівняння реакції взаємодії метиламіну з хлористим воднем виглядає так: HCl + CH3NH2 = (CH3NH3)Cl.

Речовина реагує зі слабкою основою анілін . Після розчинення аніліну у воді до суміші додають соляну кислоту. В результаті основа розчиняється та утворює солянокислий анілін (хлорид феніламонію ): (С6Н5NH3)Cl. Реакція взаємодії карбіду алюмінію з хлористоводневою кислотою: Al4C3+12HCL=3CH4+4AlCl3. Рівняння реакції карбонату калію з якою виглядає так: K2CO3 + 2HCl = 2KCl + H2O + CO2.

Одержання соляної кислоти

Щоб отримати синтетичну Соляну Кислоту, спалюють водень у хлорі, а потім отриманий газоподібний хлороводень розчиняється у воді. Також поширене виробництво реактиву з абгазів, які утворюються як побічних продуктів при хлоруванні вуглеводнів (абгазная Соляна Кислота). При виробництві цієї хімічної сполуки застосовують ГОСТ 3118 77– на реактиви та ГОСТ 857 95– для технічної синтетичної хлористоводневої кислоти.

У лабораторних умовах можна застосовувати давній спосіб, при якому кухонна сіль піддається дії концентрованої сірчаної к-ти. Також засіб можна отримати за допомогою реакції гідролізу хлориду алюмінію або магнію . Під час реакції можуть утворитися оксихлориди змінного складу. Для визначення концентрації речовини застосовують стандарт титри, які випускаються в запаяних ампулах, щоб згодом можна було отримати стандартний розчин відомої концентрації і використовувати його визначення якості іншого титранта.

У речовини є досить широка сфера застосування:

• його використовують у гідрометалургії, при декапуванні та травленні;
• при очищенні металів при лудженні та паянні;
• як реактив для отримання хлориду марганцю , цинку, заліза та інших металів;
• при виготовленні сумішей з ПАР-ами для очищення металевих та керамічних виробів від інфекції та бруду (застосовується Кислота Соляна інгібована);
• як регулятор кислотності E507 у харчовій промисловості, у складі содової води;
• у медицині при недостатній кислотності шлункового соку.

Ця хімічна сполука має високий клас небезпеки – 2 (за ГОСТом 12Л.005). Працюючи з кислотою потрібно спец. захист шкіри та очей. Досить їдка речовина при попаданні на шкіру або дихальні шляхи викликає хімічні опіки. Для її нейтралізації застосовують розчини лугу, найчастіше – питну соду. Пари хлороводню утворюють з молекулами води в повітрі їдкий туман, який дратує дихальні шляхи та очі. Якщо речовина вступає в реакцію з хлорним вапном, перманганатом калію та іншими окислювачами, то утворюється токсичний газ - хлор. На території РФ обмежений оборот Соляної кислоти з концентрацією понад 15%.

Фармакологічна дія

Підвищує кислотність шлункового соку.

Фармакодинаміка та фармакокінетика

Що таке кислотність шлункового соку? Це характеристика концентрації соляної кислоти в шлунку. Кислотність виражається в рН. У нормі у складі шлункового соку повинна вироблятися кислота та брати активну участь у процесах травлення. Формула хлороводневої кислоти: HCl. Її продукують парієтальні клітини, розташовані у фундальних залозах, за участю Н+/К+-АТФази . Ці клітини вистилають дно та тіло шлунка. Кислотність шлункового соку сама по собі мінлива і залежить від кількості парієтальних клітин та інтенсивності процесів нейтралізації речовини лужними компонентами шлункового соку. Концентрація продукованої к-ти стабільна і дорівнює 160 ммоль/л. У здорової людини в нормі має вироблятися не більше 7 і не менше 5 ммоль речовини на годину.

При недостатньому чи надмірному виробленні Соляної Кислоти виникають захворювання травного тракту, погіршується здатність засвоювати деякі та мікроелементи, наприклад, залізо. Засіб стимулює виділення шлункового соку, знижує рН. Активує пепсиноген , Переводить його в активний фермент пепсин . Речовина сприятливо впливає на кислотний рефлекс шлунка, сповільнює перехід до кінця перетравленої їжі в кишечник. Сповільнюються процеси бродіння вмісту шлунково-кишкового тракту, зникає біль, і відрижка, краще засвоюється залізо.

Після прийому внутрішньо засіб частково метаболізується слиною та шлунковим слизом, вмістом 12-палої кишки. Незв'язана речовина проникає у 12-палу кишку, де повністю нейтралізується її лужним вмістом.

Показання до застосування

Речовина входить до складу синтетичних миючих засобів, концентрату для полоскання ротової порожнини догляду за контактними лінзами. Розведена Соляна Кислота призначається при захворюваннях шлунка, що супроводжуються зниженою кислотністю, при гіпохромної анемії у поєднанні із препаратами заліза.

Протипоказання

Ліки не можна застосовувати при алергії на синтетичну речовину, при хворобах шлунково-кишкового тракту, асоційованих з підвищеною кислотністю, при .

Побічна дія

Концентрована Соляна Кислота при попаданні на шкіру, очі та дихальні шляхи може викликати сильні опіки. У складі різних ліків. Препаратів використовують розведену речовину, при тривалому застосуванні великих дозувань може виникнути погіршення стану емалі зубів.

Інструкція із застосування (Спосіб та дозування)

Хлороводневу кислоту застосовують відповідно до інструкції.

Внутрішньо ліки призначають, попередньо розчинивши у воді. Зазвичай використовують 10-15 крапель препарату на півсклянки рідини. Ліки приймають під час їжі, 2-4 десь у день. Максимальне разове дозування становить 2 мл (близько 40 крапель). Добова доза – 6 мл (120 крапель).

Передозування

Випадки передозування не описані. При безконтрольному прийомі речовини внутрішньо у великих кількостях виникають виразки та ерозії у травному тракті. Слід звернутися по допомогу до лікаря.

Взаємодія

Речовину часто використовують у комбінації з пепсином та іншими лек. препаратами. Хімічна сполука у травному тракті вступає у взаємодію з основами та деякими речовинами (див. хімічні властивості).

особливі вказівки

При лікуванні препаратами Соляної кислоти необхідно чітко дотримуватись рекомендацій в інструкції.

Препарати, які містять (Аналоги)

Збіги за кодом АТХ 4-го рівня:

Для промислових цілей використовують кислоту соляну інгібовану (22-25%). У медичних цілях застосовують розчин: Хлористоводородна кислота розведена . Також речовина міститься в концентраті для полоскання ротової порожнини. Паронтал у розчині для догляду за м'якими контактними лінзами. Біотру .

).
За відсутності ареометрів щільність ρ(г/см 3) розраховують за масою m(г) відомого об'єму кислоти V(см 3), виміряної на електронних вагах: ρ = m/V.
Відбір кислоти зручно і безпечно здійснювати поліпропіленовий шприц зі шкалою 20 мл плавним переміщенням поршня до упору.
Об'єм V відповідає повному заповненню шприца. Для визначення цього обсягу покладіть сухий шприц на чашу терезів і обнулить вагу тари (або запишіть значення маси порожнього шприца). Заповніть весь об'єм шприца дистильованою водою, не допускаючи попадання бульбашок повітря, ретельно витріть поверхню шприца і зробіть його повторне зважування.
Приймаючи значення густини води ρв = 0,998 г/см 3 (при 20 °C), визначте об'єм шприца
V = mв/0,998, де mв - Маса води (г).
Потім повністю заповніть шприц розчином кислоти, виміряйте масу розчину і розрахуйте щільність кислоти за наведеною вище формулою. Якщо отримане значення щільності менше 1,174 г/см 3 концентрована кислота не відповідає вимогам ГОСТ 3118-78, або розведена водою.

приклад.

Кислота відібрано в шприц, повний об'єм якого V = 24,6 см 3 . Маса кислоти, виміряна на електронних терезах, m = 29,175 г.
Отже, розрахункове значення густини ρ = 29,175/24,6 = 1,186 г/см 3 .

2. Визначення концентрації водяних розчинів соляної кислоти.

Концентрація розчинів соляної кислоти може виражатися у вигляді процентного вмісту HCL у масі розчину, у вигляді об'ємного співвідношення часток концентрованої кислоти та води в розчині, а також у вигляді кількості молей речовини в літрі розчину.
Концентрація розчину визначається за густиною за допомогою значень, наведених у довідкових таблицях.

приклад.

Маса розчину соляної кислоти об'ємом 24,6 см 3 дорівнює 26,2 г. Необхідно визначити, в якому об'ємному співвідношенні концентрована кислота змішана з водою, вихідну концентрацію, а також вагову та молярну концентрацію (нормальність) розчину.
За розрахунковим значенням щільності розчину ρ = 26,2/24,6 = 1,065 г/см 3визначте за допомогою таблиці 3 об'ємні частки HCL та води (1:2) та вихідну концентрацію кислоти, з якої був приготовлений розчин (36,5% ваг.).
Потім, використовуючи таблицю 4, знайдіть для розчину щільністю 1,065 г/см 3 інтерполюванням значень молярну концентрацію:

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

Потім за таблицею 5 визначте вагову концентрацію розчину:

13,30 + (13,69 - 13,30) · (36,5 - 36,0) = 13,49% вага.

3. Приготування водних розчинів соляної кислоти у заданому об'ємному співвідношенні.

Для приготування розчинів необхідно використовувати соляну кислоту за ГОСТ 3118-78 з ваговою концентрацією від 35 до 38% ваги. (Таблиця 1).
Якщо концентрація кислоти не відома, визначте її щільністю.
Приготування розчину потрібно здійснювати додаванням об'єму концентрованої кислоти в заданий об'єм дистильованої води, дотримуючись вимог техніки безпеки. Використовуйте для приготування розчину відповідну ємність. Працюйте під витяжкою.

приклад.

Для приготування 500 мл розчину об'ємному співвідношенні 1:4 необхідно 100 мл концентрованої кислоти акуратно влити в 400 мл дистильованої води, ретельно перемішати і перелити розчин в ємність з темного скла з герметичною кришкою.

4. Приготування водних розчинів соляної кислоти необхідної вагової концентрації.

Для приготування розчину необхідно змішати розрахункові кількості кислоти відомої концентрації та дистильованої води.

приклад.

Необхідно приготувати 1 л розчину HCL концентрацією 6% вагу. із соляної кислоти концентрацією 36 % вага. (Такий розчин використовується в карбонатомерах КМ виробництва ТОВ НВП «Геосфера»).
За таблицею 2 визначте молярну концентрацію кислоти з ваговою часткою 6 % ваг.(1,692 моль/л) та 36 % ваг.(11,643 моль/л).
Розрахуйте об'єм концентрованої кислоти, що містить таку ж кількість HCl (1.692 г-екв.), що і в розчині, що готується:

1,692/11,643 = 0,1453 л.

Отже, додавши 145 мл кислоти (36 % ваг.) 853 мл дистильованої води, отримайте розчин заданої вагової концентрації.

5. Приготування водяних розчинів соляної кислоти заданої молярної концентрації.

Для приготування розчину з потрібною молярною концентрацією (Mp) необхідно один об'єм концентрованої кислоти (V) влити в об'єм (V) дистильованої води, розрахований за співвідношенням

Vв = V(M/Mp - 1)

Де M – молярна концентрація вихідної кислоти.
Якщо концентрація кислоти не відома, визначте її за густиною, використовуючи таблицю 2 .

приклад.

Вагова концентрація використовуваної кислоти 36,3% вага. Необхідно приготувати 1 л водного HCL розчину з молярною концентрацією 2,35 моль/л.
За таблицею 1 знайдіть інтерполювання значень 12,011 моль/л і 11,643 моль/л молярну концентрацію використовуваної кислоти:

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

За наведеною вище формулою розрахуйте об'єм води:

Vв = V (11,753 / 2,35 - 1) = 4 · V

Приймаючи V + V = 1 л, отримайте значення обсягів: V = 0,2 л і V = 0,8 л.

Отже, для приготування розчину з молярною концентрацією 2,35 моль/л, потрібно влити 200 мл HCL (36,3 % ваг.) у 800 мл дистильованої води.

6. Витрата соляної кислоти визначення карбонатності зразків гірської породи.

Кількість концентрованої кислоти, що витрачається на дослідження зразка, розраховується за наступними реакціями взаємодії карбонатних речовин з урахуванням молекулярних ваг (таблиця 6) та молярної концентрації кислоти (таблиця 2):

для кальциту:

CaCO3 + 2HCL = CaCL2 + H2O + CO2

для доломіту:

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

для сидериту:

FeCO3 + 2HCL = FeCL2 + H2O + CO2

Найбільше кислоти витрачається на розкладання доломіту, т.к. в 1 г CaMg(CO3)2 міститься 21,691 мг-екв., в 1 г CaCO3 - 19,982 мг-екв., А в 1 г FeCO3 - 17,262 мг-екв. Для повного розкладання карбонатів необхідно витратити таку кількість мг-экв. HCL.

У 1 мл концентрованої соляної кислоти (35...38% ваг.) міститься 11,267...12,381 мг-екв. (Таблиця 1). Тому на розкладання 1 г доломіту теоретично необхідно від 21,691/12,381 = 1,75 мл до 21,691/11,267 = 1,92 мл концентрованої кислоти (таблиця 7).

При проведенні досліджень зразків гірських порід витрата концентрованої кислоти має бути не менше ніж 2 мл на 1 г карбонатних речовин. Надлишок кислоти необхідний нормального перебігу хімічної реакції.
Розрахункові значення об'єму розчинів кислоти, необхідного для взаємодії 1 г карбонатів з кислотою, наведено в таблиці 8 .
Витрата водних розчинів, що містять оптимальний надлишок соляної кислоти для розкладання 1 г карбонатних порід, наведено в таблиці 9.
Фактичний обсяг розчину кислоти, яка витрачається на дослідження одного зразка, встановлює виробник карбонатомерів.

Для карбонатомерів серії КМ виробництва ТОВ НВП "Геосфера" витрата концентрованої соляної кислоти на один зразок становить не більше 2,35 мл.

7. Підготовка зразка

Для визначення карбонатності гірської породи потрібна навішування подрібненого зразка масою від 500 мг до 1000 мг.

Наважка більшої маси дозволяє достовірніше визначити вміст кальциту та доломіту, особливо у низькокарбонатних зразках.

Для отримання навішування масою 1000 мг потрібно відібрати та подрібнити не менше 3 г сухих флагментів керну або промитих та висушених частинок шламу основної породи.

Після подрібнення зразка необхідно порошок просіяти через сито з розміром осередків 0,056 мм або 0,063 мм.

Для екстрагування порошок, що просіює, необхідно насипати купно на листок фільтрувального паперу і за допомогою піпетки нанести на нього під витяжкою 30...40 крапель розчинника. Після випаровування розчинника із зразка потрібно відібрати наважку для зважування.

Зважування слід здійснювати на електронних терезах не нижче 3 класу точності, що мають дискретність відліку не менше 1 мг.

Зразок, що зважується, рекомендується насипати на підкладку із щільного крейдованого паперу (для зручності подальшого засипання в контейнер реакційної камери карбонатомера).

Слід враховувати, що неточне зважування зразка збільшує похибку визначення карбонатності. Наприклад, при похибці зважування ± 10 мг, додаткова помилка визначення карбонатності зразка масою 500 мг становить ± 2%.

8. Нейтралізація залишків соляної кислоти
Після закінчення реакції взаємодії карбонатних речовин з кислотою в розчині залишається певна кількість HCl, що залежить від карбонатності дослідженого зразка породи.

При вмісті карбонатів у зразку 100% вагу. ця кількість відповідає надмірному об'єму HCl, введеному в розчин понад розрахункову кількість кислоти, необхідної для розкладання 1 г карбонатних речовин (таблиця 7,8). Якщо карбонатність зразка менше 100 % ваг., надлишок HCl у розчині збільшується на кількість непрореагованої кислоти.

Для нейтралізації залишків HCl необхідно додати до розчину рівну кількість мг-екв. однієї з речовин, що взаємодіють із соляною кислотою (наприклад, бікарбонат натрію NaHCO3, бікарбонат калію KHCO3, вуглекислий натрій Na2CO3, вуглекислий калій K2CO3, гідроокис натрію NaOH або гідроокис калію KOH).

Розрахункова кількість безводних речовин, що витрачаються на нейтралізацію кислоти, що міститься в 1 мл водних водних розчинів HCl різної концентрації, наведено у таблиці 10 .

приклад.

Кількість речовини, яка використовується для нейтралізації залишків HCl після дослідження зразка породи масою 1 г, може бути визначена, виходячи з об'єму розчину кислоти, не витраченої на реакцію.

При дослідженні зразка породи масою 1 г, що містить 85% кальциту, витрачено 15 мл водного розчину HCl (1:6), виготовленого з кислоти з концентрацією 38% вагу. Необхідно визначити кількість NaHCO3 для нейтралізації залишків HCl після реакції.

Розрахунковий об'єм розчину кислоти для розкладання 1 г CaCO3 дорівнює 11,3 мл (таблиця 8). Надлишок розчину HCl становить

15,0 - 11,3 = 3,7 мл. Розрахункова кількість непрореагованої кислоти дорівнюєОтже, необхідно нейтралізувати кислоту у розчині об'ємом 3,7+1,7=5,4 мл.

Приблизні розчини. У більшості випадків у лабораторії доводиться користуватися соляною, сірчаною та азотною кислотами. Кислоти є у продажу у вигляді концентрованих розчинів, відсотковий вміст яких визначають за їх густиною.

Кислоти, які застосовуються в лабораторії, бувають технічні та чисті. Технічні кислоти містять домішки, тому при аналітичних роботах не використовуються.

Концентрована соляна кислота на повітрі димитьТому працювати з нею потрібно у витяжній шафі. Найбільш концентрована соляна кислота має щільність 1,2 г/см3 і містить 39,11% хлористого водню.

Розведення кислоти проводять за розрахунком, описаним вище.

приклад. Потрібно приготувати 1 л 5%-ного розчину соляної кислоти, користуючись розчином її щільністю 1,19 г/см3. За довідником дізнаємося, що 5%,-ний розчин має щільність 1,024 г/см3; отже, 1 л її важитиме 1,024*1000 = 1024 р. У цій кількості має бути чистого хлористого водню:

Кислота із щільністю 1,19 г/см3 містить 37,23% HCl (знаходимо також за довідником). Щоб дізнатися, скільки потрібно взяти цієї кислоти, складають пропорцію:

або 137,5/1,19 = 115,5 кислоти із щільністю 1,19 г/см3, відмірявши 116 мл розчину кислоти, доводять об'єм його до 1 л.

Також розбавляють сірчану кислоту. При розведенні її слід пам'ятати, що потрібно приливати кислоту воді, а не навпаки. При розведенні відбувається сильне розігрівання, і якщо приливати воду до кислоти, можливо розбризкування її, що небезпечно, оскільки сірчана кислота викликає важкі опіки. Якщо кислота потрапила на одяг чи взуття, слід швидко обмити облите місце великою кількістю води, та був нейтралізувати кислоту вуглекислим натрієм чи розчином аміаку. При попаданні на шкіру рук або обличчя потрібно відразу обмити це місце великою кількістю води.

Особливої ​​обережності вимагає поводження з олеумом, що є моногідратом сірчаної кислоти, насичений сірчаним ангідридом SO3. За змістом останнього олеум буває кількох концентрацій.

Слід пам'ятати, що при невеликому охолодженні олеум закристалізовується і в рідкому стані знаходиться лише за кімнатної температури. На повітрі він димить із виділенням SO3, який утворює пари сірчаної кислоти при взаємодії з вологою повітря.

Великі труднощі викликає переливання олеуму з великої тари на дрібну. Цю операцію слід проводити або під тягою, або на повітрі, але там, де утворюється сірчана кислота і SO3 не можуть вплинути на людей і навколишні предмети.

Якщо олеум затвердів, слід спочатку нагріти, помістивши тару з ним у тепле приміщення. Коли олеум розплавиться і перетвориться на маслянисту рідину, його потрібно винести на повітря і там переливати в дрібніший посуд, користуючись для цього способом передавлення за допомогою повітря (сухого) або інертного газу (азоту).

При змішуванні з водою азотної кислоти також відбувається розігрівання (не таке, щоправда, сильне, як у разі сірчаної кислоти), і тому запобіжні заходи повинні застосовуватися і при роботі з нею.

У лабораторній практиці застосовують тверді органічні кислоти. Поводження з ними набагато простіше і зручніше, ніж з рідкими. У цьому випадку слід дбати лише про те, щоб кислоти не забруднювалися чимось стороннім. При необхідності тверді органічні кислоти очищають перекристалізацією (див. гл. 15 «Кристалізація»),

Точні розчини. Точні розчини кислотготують так само, як і приблизні, з тією різницею, що спочатку прагнуть отримати розчин дещо більшої концентрації, щоб після можна було його точно, за розрахунком, розбавити. Для точних розчинів беруть лише хімічно чисті препарати.

Потрібну кількість концентрованих кислот зазвичай беруть за об'ємом, обчисленим на підставі густини.

приклад. Потрібно приготувати 0,1 в. розчин H2SO4. Це означає, що в I л розчину повинно бути:

Кислота з щільністю 1,84 г см містить 95,6% H2SO4 н для приготування 1 л 0,1 н. розчину потрібно взяти таку кількість (х) її (в г):

Відповідний обсяг кислоти складе:

Відмірявши з бюретки точно 2,8 мл кислоти, розбавляють до 1 л в мірній колбі і потім титрують розчином лугу п встановлюють нормальність отриманого розчину. Якщо розчин вийде концентрованіший), до нього додають з бюретки розраховану кількість води. Наприклад, при титруванні встановлено, що 1 мл 6,1 зв. розчину H2SO4 містить не 0,0049 г H2SO4, а 0,0051 р. Для обчислення кількості води, яка потрібна для приготування точно 0,1 н. розчину, складаємо пропорцію:

Розрахунок показує, що цей обсяг дорівнює 1041 мл розчину потрібно додати 1041 - 1000 = 41 мл води. Слід ще врахувати кількість розчину, яке взято для титрування. Нехай взято 20 мл, що становить 20/1000 = 0,02 наявного обсягу. Отже, води потрібно додати не 41 мл, а менше: 41 - (41 * 0,02) = 41 -0,8 = 40,2 мл.

* Для відмірювання кислоти користуються ретельно висушеною бюреткою з притертим краном. .

Виправлений розчин слід перевірити на вміст речовини, взятої для розчинення. Точні розчини соляної кислоти готують також іонообмінним способом виходячи з точної розрахованої навішування хлористого натрію. Розраховану та відважену на аналітичних вагах навішення розчиняють у дистильованій або демінералізованій воді, отриманий розчин пропускають через хроматографічну колонку, наповнену катіонітом у Н-формі. Розчин, що випливає з колонки, міститиме еквівалентну кількість HCl.

Як правило, точні (або титровані) розчини слід зберігати в щільно закритих колбах. У пробку судини обов'язково потрібно вставляти хлоркальцієву трубку, заповнену у разі розчину лугу натронним вапном або аскаритом, а у разі кислоти - хлористим кальцієм або просто ватою.

Для перевірки нормальності кислот часто застосовують прожарений натрій вуглекислий Na2COs. Однак він має гігроскопічність і тому не повністю задовольняє вимоги аналітиків. Значно зручніше користуватися для цього кислим вуглекислим калієм KHCO3, висушеним в ексикаторі над CaCl2.

При титруванні корисно користуватися «свідком», для приготування якого дистильовану або демінералізовану воду додають одну краплю кислоти (якщо титрують луг) або лугу (якщо титрують кислоту) і стільки крапель індикаторного розчину, скільки додано в титрований розчин.

Приготування емпіричних, по визначеній речовині, та стандартних розчинів, кислот проводять за розрахунком із застосуванням формул, наведених для цих та описаних вище випадків.