توضیحات
اسید کلریدریک، هیدروکلریک اسید، کلرید هیدرونیوم یا اسید موریاتیک، یک محلول شفاف بی رنگ با بویی بسیار تند می باشد. این اسید معدنی بسیار قوی و خورنده است و محدوده پیاچ (pH) این اسید بین 0 تا 2 میباشد. و قوی ترین اسید است و دارای فرمول شیمیایی HCl می باشد. اسید کلریدریک یک معرف شیمیایی مهم و ماده شیمیایی صنعتی است.
این ماده، ترکیبی از کلرید هیدروژن و آب و انواع دیگر گونه های شیمیایی از جمله یون های هیدرونیوم و کلرید می باشد. در هنگام خنک شدن و بدون اعمال فشار، اسید کلریدریک در صورت وجود آب در حدود 60٪ یا کمتر به گاز تبدیل می شود. این اسید قوی کاملاً در آب جدا می شود. بنابراین می توان از آن برای تهیه نمک های حاوی آنیون کلرید استفاده کرد .
خصوصیات فیزیکی اسید کلریدریک، مانند نقاط جوش و ذوب، تراکم و pH، به غلظت یا مولاریته HCl در محلول آبی بستگی دارد. آن ها در آب با غلظت بسیار کم و نزدیک به 0٪ تا مقادیر بیش از 40٪ وجود دارند.
برخلاف کلرید سدیم، کنترل اسید کلریدریک آسان نیست و رعایت نکات ایمنی لازم است! این اسید بویی تند و تحریک کننده دارد و بسیار خورنده است، به این معنی که به بیشتر چیزهایی که لمس می کند آسیب می رساند. مایعات واکنشی را می توان در ظروف پلاستیکی، مانند ظرف هایی که از جنس PVC (پلی وینیل کلرید) به خوبی ذخیره سازی کرد، بدون اینکه ظرف آن خراب شود. ظروف فلزی برای این اسید وجود ندارد.
از بین شش اسید معدنی قوی رایج در شیمی، اسید کلریدریک اسید مونوپروتیک است، که حداقل احتمال دارد، تحت تداخل در واکنش کاهش اکسیداسیون باشد. این یکی از کم خطرترین اسیدهای قوی برای کنترل است. علی رغم اسیدیته بودن، از یون کلرید غیر واکنشی و غیر سمی تشکیل شده است. محلول های اسید کلریدریک با قدرت متوسط در هنگام ذخیره سازی کاملاً پایدار هستند، و غلظت آن ها را با گذشت زمان حفظ می کنند. این ویژگی ها، که به عنوان یک واکنش خالص در دسترس است، اسید کلریدریک را به یک واکنش اسیدی عالی تبدیل می کند.
اسید کلریدریک در محلول های تا غلظت 38٪ تولید می شود. غلظت های بالاتر تا کمی بیش از 40٪ از نظر شیمیایی امکان پذیر است، اما سرعت تبخیر آنقدر زیاد است، که نگهداری و استفاده از آن نیاز به اقدامات احتیاطی اضافی مانند فشار دادن و خنک سازی دارد. بنابراین درجه صنعتی فله 30٪ تا 35٪ است که برای تعادل کارایی حمل و نقل و از بین رفتن محصول از طریق تبخیر بهینه شده است.
ویژگی های اسید کلریدریک
انحلال پذیر در آب
مایعی غیر قابل اشتعال ، شفاف و بدون رنگ و یا زرد کمرنگ است .
هنگامی که دارای غلظت 25% و یا بالاتر باشد ( گاز هیدروژن کلرید ، گاز اسید هیدروکلریک ) یک اسید قوی کف زاست .
هنگامی که حرارت داده شود مقدار زیادی کف اسیدی تولید خواهد شد .
این ماده در واکنش با کرومات ، پرمنگنات یا پرسولفات ها گاز کلر تشکیل می دهد . و در واکنش با پروکسیدهای فلزی کلرید و یا کلر تولید می شود.
به تنهایی غیر قابل انفجار و غیر قابل اشتعال است اما در تماس با فلزات باعث خوردگی شده و گاز هیدروژن تولید می کند . اگر هیدروژن تولیدی با هوا ترکیب شود احتمال وقوع انفجار می رود.
تولید اسید کلریدریک صنعتی:
اسید کلریدریک با حل شدن کلرید هیدروژن در آب تهیه می شود. کلرید هیدروژن از بسیاری جهات می تواند تولید شود، و بنابراین چندین پیش ماده برای اسید کلریدریک وجود دارد. تولید مقیاس وسیع اسید کلریدریک تقریباً همیشه با مقیاس صنعتی تولید سایر مواد شیمیایی مانند فرآیند کلرالکالی که هیدروکسید، هیدروژن و کلر تولید می کند، یکپارچه است که می توان ترکیب دوم را برای تولید اسید کلریدریک صنعتی به کار برد
کاربرد اسید کلریدریک:
- در خانوارها، اسید کلریدریک رقیق اغلب به عنوان ماده رسوب زدایی به کار می رود.
- در بسیاری از فرآیندهای صنعتی مانند تصفیه فلز استفاده می شود.
- در فرآوری چرم استفاده می شود.
- مبدل های یونی اسید کلریدریک با کیفیت بالا در بازسازی رزین های تبادل یونی استفاده می شود. به طور ویژه برای شستشوی کاتیون ها از رزین ها مورد مصرف است.
- در تجزیه و تحلیل شیمیایی برای تهیه نمونه استفاده می شود.
- به طور صنعتی برای پردازش فولاد، مواد انتخابی برای پل های معلق و ماشین ها و کامیون ها مورد استفاده قرار می گیرد.
- در صنایع غذایی، از اسید کلریدریک به عنوان افزودنی غذایی و در تولید ژلاتین و فرآوری شکر نیز استفاده می شود. همچنین در فرآوری انواع محصولات غذایی مانند شربت ذرت، نوشابه ها، کوکی ها، کراکرها، کچاپ، غلات و سایر محصولات غذایی نیز به کار می رود. این ماده به عنوان عامل اسیدی کننده در سس ها، سبزیجات و مواد غذایی کنسرو شده به منظور تقویت طعم و کاهش فساد به کار می رود.
- برای ایجاد محیط اسیدی در دستگاه های میکروفلوئیدیک مبتنی بر کاغذ، معمولاً مصرف می شود، اما، این اسید برای معرف های خشک مفید نیست، زیرا اسید هیدروکلراید کاملاً تبخیر می شود، بدون اینکه پس مانده ای باقی بماند.
- این ماده به منظور حفظ سطح بهینه pH در آب استخرهای شنا نیز مورد استفاده قرار می گیرد.
- این ماده در ساخت باتری، لامپ های فتوشیمیایی و مواد آتش بازی مورد مصرف است.
- به هنگام واکنش اسید کلریدریک با سنگ آهک، کلرید کلسیم تولید می شود، که نوعی نمک برای استفاده در جاده های یخ زده است. کلرید کلسیم در تولید مواد غذایی به عنوان یک تثبیت کننده و قوام دهنده در کالاهای پخته شده و همچنین به عنوان ماده ضد میکروبی نیز مورد مصرف است.
- از اسید هیدروکلریدریک در تولید کلریدها، برای پالایش سنگ معدن در تولید قلع و تانتال، به منظور تمیز کردن محصولات فلزی، در آبکاری فلزات، حذف رسوب از بویلر ها و دیگ های بخار، برای خنثی سازی سیستم های بنیادی و به عنوان معرف آزمایشگاهی نیز استفاده می شود.
- این ماده به عنوان کاتالیزور و حلال در سنتزهای آلی، در تولید کود و رنگ، هیدرولیز کردن نشاسته و پروتئین ها در محصولات غذایی و در صنایع عکاسی، نساجی و لاستیک سازی نیز استفاده می شود.
- اسید کلریدریک در تولید ترکیبات آلی مانند وینیل کلرید و دی کلرواتان برای پلاستیک یا PVC (پلی وینیل کلراید) ، بیسفنول A و بسیاری دیگر از ترکیبات شیمیایی نیز به کار می رود.
- به منظور تولید مواد شیمیایی مورد مصرف در صنعت تصفیه آب و فاضلاب به کار می رود. این مواد شامل برخی از نمونه های پلی آلومینیوم کلراید، کلرید آهن (III)، اسید فریک و کربوهیدرات آلومینیومی می باشد.
- در تولید نفت نیز به صخره یا ساختارهای سنگی تزریق می شود، تا منافذ بزرگ ایجاد کنند.
موارد استفاده اسید کلریدریک :
اسید کلریدریک در بسیاری از صنایع کاربرد فراوان دارد.
- اسید کلریدریک در تولید انواع مواد شیمیایی به عنوان ماده اولیه مورد استفاده قرار می گیرد.
- در بسیاری از پروسه های غذایی در رستوران ها جهت شستشو.
- شستشو و اسید شویی فلزات
- خنثی سازی ترکیبات آلکالین
- خنثی سازی ضایعات فلزات
- احیا اوره
- جهت قطعه شویی (اسید شویی) فولاد : یکی از مهم ترین کاربردهای اسید کلریدریک در صنعت در اسید شویی فولاد است تا زنگ (اکسید آهن) را از روی سطح آهن یا فولاد قبل از ورود آن ها به واکنش های بعدی مثل اکستروژن ، گالوانی کردن و دیگر تکنیک ها، بزداید. اسید کلریدریک در کیفیت فنی با غلظت 18% رایج ترین عامل اسید شویی فولاد های کربنی است.
- در تولید انواع ترکیبات غیر آلی به عنوان ماده اولیه : محصولات زیادی طی یک واکنش اسید و باز توسط کلریدریک اسید و مواد شیمیایی در گیر با آب تولید می شوند.
- ماده اولیه در پرداخت چرم
- اسید کلریدریک به عنوان پاک کننده ها و شوینده های خانگی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد.
- صنعت راه سازی و ساختمان سازی.
- جهت جرم گیری کاشی و سرامیک.
- اسیدی کردن چاه های نفت.
- در تولید ترکیبات آلی به عنوان ماده اولیه : از دیگر کاربردهای اسید کلریدریک تولید ترکیبات آلی، مثل وینیل کلراید است. معمولا این کار استفاده ای غیر آزاد است.
- برداشتن رسوب بویلرها و تمیز کردن آنها.
- کنترل ph و خنثی سازی : اسید کلریدریک برای تنظیم اسیدی بودن در خلوص مورد نیاز صنایع غذایی ، دارویی ، آشامیدنی به کار می رود.
- تهیه اتیلن دی کلراید به عنوان ماده اولیه.
- خالص سازی نمک طعام.
- نظافت و خانه داری به عنوان شوینده.
چرا از هیدروکلریک اسید در استخرها استفاده می شود؟
ازHCL برای تنظیم pH آب استخر شنا استفاده می شود. سطح کلر در آب استخر به PH آب بستگی دارد ، که می تواند با مواد شیمیایی مانند کلریدریک اسید بهینه شود.
آیا قرار گرفتن طولانی مدت در معرض HCL خطرناک است؟
دائم قرار گرفتن در معرض هیدروکلریک اسید می تواند خطرناک باشد.
مانند قرار گرفتن حین کار در محیط های صنعتی با استنشاق یا تماس پوستی در هنگام تولید و استفاده ازHCL .
گزارش شده است که قرار گرفتن در معرض طولانی مدت باعث ایجاد برونشیت مزمن ، درماتیت و حساسیت به نور در انسان می شود.
نکات ایمنی استفاده از اسید کلریدریک
آتش سوزی
به تنهایی غیر قابل انفجار و غیر قابل اشتعال است.
اما در تماس با فلزات باعث خوردگی شده و گاز هیدروژن تولید می کند . اگر هیدروژن تولیدی با هوا ترکیب شود احتمال وقوع انفجار می رود.
جهت اطفا حریق میتوان از اسپری آب برای خنک کردن ظروف محتوی این ماده استفاده کرد.
تماس با چشم
غلظت بخارات، میست و قطرات این ماده میتواند سبب تحریکات شدید، سوختگی و کوری چشم شود.
درصورت وقوع،سریعا چشمهای آلوده را به مدت 20 تا 30 دقیقه با آب ولرم شستشو داده، پلکها باز نگه داشته شوند و به پزشک مراجعه شود.
نحوه حفاظت: از عینک های مخصوص کار با مواد شیمیایی استفاده شود.
خوردن
میتواند سبب زخمهای خورنده در دهان، گلو، مری و شکم شود. علایم آن شامل سختی در قورت دادن، عطش، استفراغ و حالت تهوع، اسهال، صدمات شدید، اغما و مرگ است.
هرگز به فردى كه بيهوش است چيزى نخورانيد. درصورت هوشيارى فرد دهان وى را با آب تميز شستشو داده و فرد را وادار به استفراغ نكنيد. به فرد هوشيار 240 تا 300 ميلىليتر آب بخورانيد. درصورت امكان، پس ازخوردن آب به فرد شير دهيد. اگر استفراغ به صورت طبيعى اتفاق افتاد دوباره به فرد آب داده و به پزشك مراجعه شود.
تماس با پوست
میتواند سبب تحریکات شدید پوستی، قرمزی، تاول و درد و سوختگی و صدمات پوستی شود.
در صورت وقوع،سریعا موضع آلوده را با آب ولرم به مدت 20 تا 30 دقیقه شستشو داده و به پزشک مراجعه شود.
نحوه حفاظت: دستکش، لباس و کفش مقاوم در برابر مواد شیمیایی.
تنفس
محلول این ماده بسیار خورنده است و تاثیرات آن بستگی به غلظت و مدت زمان تماس دارد. بخارات این ماده میتواند سبب تحریکات شدید بینی، زخم گلو، انسداد، سرفه و سختی شود. در مدت مواجهه با این ماده زخم در بینی و گلو ایجاد میشود.
فرد را به هواى آزاد برده. علایم مسموميت با اين ماده 48 ساعت پس از مواجهه نمايان مىشود. به پزشك مراجعه شود.
بستهبندی و نگهداری اسید کلریدریک
به دلیل ماهیت خورنده ، تولید هیدروژن در تماس با فلزات و امکان آزاد کردن کلر و کلرید ها در واکنش با مواد باید موارد زیر را در نظر داشت تجهیزاتی که برای حمل و نقل این ماده می توان استفاده کرد عبارتند از; تانک های ریلی ( باید به خوبی مهر و موم شوند ) همانند بطری های مقاوم در برابر acid ( شامل ظروف پلی اتیلنی ) ، تانک ها و درام های فولادی و همچنین تانکرهایی که با یک لایه ضد اسید پوشیده شده باشند .در هنگام حمل باید مواد قلیایی و فلزات را از کلریدریک اسید دور نگه داشت.و کانتینر حاوی این ماده را نباید بر روی کانتینر حاوی مواد آلی دیگر قرار داد.
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.