Kwas chlorowodorowy pochodzące z fabryki mogą mieć różne stężenia, dlatego ilość wody i kwasu należy obliczyć korzystając z tabeli 6.2

Tabela 6.2

gęstyHClo 15 O C, kg/m 3

szerokie rzesze. udziałHCl, %

ułamek wagowyHClkg/l

gęstyHClo 15 O C, kg/m 3

szerokie rzesze. udziałHCl, %

ułamek wagowyHClkg/l

Ilość kwasu handlowego w jednostki objętości, potrzebnego do uzyskania 1 m 3 roztworu roboczego o danym stężeniu, określa wzór:

V T \u003d n (r Z - 1000) / (r T - 1000) (5,2)

gdzie n to liczba metrów sześciennych roztworu;

V T - objętość kwasu handlowego, m 3;

r t - handlowa gęstość kwasu, kg/m 3 ;

r З - podana gęstość gotowego roztworu, kg / m 3, zaczerpnięta z tabeli 6.2, na podstawie procentowej zawartości masy HCl w roztworze.

Przykład. Przygotuj 35 m 3 12% roztworu HCl, jeśli gęstość kwasu handlowego wynosi 1150 kg / m 3. Zgodnie z tabelą 6.2 stwierdzamy, że gęstość 12% roztworu HCl wynosi 1060 kg / m3. Następnie

VT \u003d 35 (1060 - 1000) / (1150 - 1000) \u003d 14 m 3

Objętość wody do przygotowania roztworu wynosi 35 - 14 \u003d 21 m 3. Sprawdźmy wyniki obliczeń:

r W \u003d (14 × 1150 + 21 × 1000) / 35 \u003d 1060 kg / m3

  1. Sprzęt do kwasowania studni

Do leczenia formacji kwasem stosuje się zestaw urządzeń, na który składają się armatura do głowicy odwiertu (1AU - 700, 2AU - 700), agregat pompowy do zatłaczania kwasu do studni, cysterna do transportu kwasu i chemikaliów, kolektor do podłączenia cysterny z jednostka pompująca i z wyposażeniem głowicy.

Podczas obróbki kwasem solnym stężenie kwasu w roztworze wynosi 8-20%, w zależności od obrabianych skał. W przypadku, gdy stężenie HCl jest wyższe od zalecanego, dochodzi do zniszczenia rurociągów głowicy odwiertu i urządzeń wgłębnych, a w przypadku niższego, spada skuteczność oczyszczania strefy dennej.

Aby chronić rury, zbiorniki, pompy, rurociągi, głowicę odwiertu i sprzęt wiertniczy przed korozyjnym działaniem kwasu, do roztworu dodaje się inhibitory: formalina (0,6%), unicol (0,3 - 0,5%), odczynnik I-1-A ( 0,4 %) i katapina A (0,1%).

Aby zapobiec wytrącaniu się tlenków żelaza, które zatykają pory formacji, stosuje się stabilizatory, które stosuje się jako kwas octowy (0,8-1,6%) i fluorowodorowy (1-2%) z objętości rozcieńczonego kwasu solnego.

Przygotowano roztwór HCl w następujący sposób: obliczoną objętość wody wlewa się do pojemnika, dodaje się do niego inhibitor, następnie stabilizator i opóźniacz reakcji - preparat DS w ilości 1 - 1,5% objętości roztworu kwasu. Po dokładnym wymieszaniu roztworu, na końcu dodaje się obliczoną objętość stężonego HCl.

Na polach stosuje się zatłaczanie kwasu do złoża pod ciśnieniem, kąpiele kwasowe do oczyszczania powierzchni dennej z zanieczyszczających osadów (cement, muł, żywice, parafina) oraz zatłaczanie gorącego roztworu kwasu, który nagrzewa się w wyniku reakcji egzotermicznej między HCl a magnezem.

Do transportu roztworu zahamowanego HCl i wstrzyknięcia go do zbiorników stosuje się specjalne jednostki Azinmash - 30A, automatyczna skrzynia biegów - 500, KP - 6,5. Agregat Azinmash - 30A montowany jest na podwoziu pojazdu KrAZ - 257. Agregat składa się z trójtłoczkowej poziomej pompy jednostronnego działania 5NK - 500 napędzanej silnikiem napędowym poprzez przystawkę odbioru mocy, kolektora, zbiorniki wyłożone główne (6-10 m 3 ) i na przyczepie ( 6 m 3 ).

Dla bezpieczeństwa i łatwości użytkowania zaleca się zakup jak najbardziej rozcieńczonego kwasu, ale czasami trzeba go jeszcze bardziej rozcieńczyć w domu. Nie zapomnij o wyposażenie ochronne dla ciała i twarzy, ponieważ skoncentrowane kwasy powodują poważne oparzenia chemiczne. Liczyć wymagana ilość kwas i wodę, musisz znać molowość (M) kwasu i molowość roztworu, który musisz otrzymać.

Kroki

Jak obliczyć formułę

    Eksploruj to, co już masz. Szukaj symbolu stężenia kwasu na opakowaniu lub w opisie zadania. Zwykle wartość tę podaje się jako molarność lub stężenie molowe(krótko - M.). Na przykład kwas 6M zawiera 6 moli cząsteczek kwasu na litr. Nazwijmy to początkową koncentracją C1.

    • Formuła również użyje wartości V 1. Jest to objętość kwasu, którą dodamy do wody. Prawdopodobnie nie będziemy potrzebować całej butelki kwasu, choć nie znamy jeszcze dokładnej ilości.
  1. Zdecyduj, jaki powinien być wynik. Wymagane stężenie i objętość kwasu jest zwykle wskazana w tekście zadania z chemii. Np. musimy rozcieńczyć kwas do wartości 2M, a potrzebujemy 0,5 litra wody. Oznaczmy wymagane stężenie jako C2, a wymagana objętość - as V 2.

    • Jeśli masz inne jednostki, najpierw przelicz je na jednostki molowe (mole na litr) i litry.
    • Jeśli nie wiesz, jakiego stężenia lub objętości kwasu potrzebujesz, zapytaj nauczyciela lub kogoś dobrze zorientowanego w chemii.
  2. Napisz wzór na obliczenie stężenia. Za każdym razem, gdy rozcieńczasz kwas, użyjesz następującego wzoru: do 1 V 1 = do 2 V 2. Oznacza to, że początkowe stężenie roztworu razy jego objętość równa się stężeniu rozcieńczonego roztworu razy jego objętość. Wiemy, że to prawda, ponieważ stężenie razy objętość równa się całkowitej kwasowości i całkowity kwas pozostanie bez zmian.

    • Korzystając z danych z przykładu, zapisujemy tę formułę jako (6M)(V 1)=(2M)(0,5L).
  3. Rozwiąż równanie V 1. Wartość V 1 powie nam, ile stężonego kwasu potrzebujemy, aby uzyskać pożądane stężenie i objętość. Przepiszmy formułę jako V 1 \u003d (C 2 V 2) / (C 1), a następnie zastąp znane liczby.

    • W naszym przykładzie otrzymujemy V 1 =((2M)(0,5L))/(6M). Odpowiada to około 167 mililitrom.
  4. Oblicz wymaganą ilość wody. Znając V 1, czyli ilość dostępnego kwasu i V 2, czyli ilość otrzymanego roztworu, możesz łatwo obliczyć, ile wody potrzebujesz. V 2 - V 1 = wymagana objętość wody.

    • W naszym przypadku chcemy uzyskać 0,167 litra kwasu na 0,5 litra wody. Potrzebujemy 0,5 litra - 0,167 litra \u003d 0,333 litra, czyli 333 mililitrów.
  5. Załóż okulary ochronne, rękawiczki i fartuch. Będziesz potrzebował specjalnych okularów, które zakryją twoje oczy i boki. Noś rękawiczki i fartuch lub fartuch, aby uniknąć poparzenia skóry i odzieży.

    Pracuj w dobrze wentylowanym pomieszczeniu. Jeśli to możliwe, pracuj pod dołączonym okapem - zapobiegnie to uszkodzeniu Ciebie i otaczających przedmiotów przez opary kwasu. Jeśli nie masz okapu, otwórz wszystkie okna i drzwi lub włącz wentylator.

  6. Dowiedz się, gdzie znajduje się źródło bieżącej wody. Jeśli kwas dostanie się do oczu lub na skórę, konieczne będzie przemycie dotkniętego obszaru zimną wodą bieżąca woda 15-20 minut. Nie zaczynaj pracy, dopóki nie dowiesz się, gdzie znajduje się najbliższy zlew.

    • Podczas płukania oczu trzymaj je otwarte. Spójrz w górę, w dół, na boki, aby oczy były umyte ze wszystkich stron.
  7. Dowiedz się, co zrobić, jeśli rozlejesz kwas. Możesz kupić specjalny zestaw do zbierania rozlanego kwasu, który będzie zawierał wszystko, czego potrzebujesz, lub osobno dokupić neutralizatory i absorbenty. Proces opisany poniżej ma zastosowanie do kwasu chlorowodorowego, siarkowego, azotowego i fosforowego. Inne kwasy mogą wymagać innego postępowania.

    • Przewietrz pomieszczenie, otwierając okna i drzwi oraz włączając okap i wentylator.
    • Stosować Trochę węglan sodu (soda oczyszczona), wodorowęglan sodu lub węglan wapnia na zewnętrznych krawędziach kałuży, aby zapobiec rozpryskiwaniu kwasu.
    • Stopniowo wypełniaj całą kałużę w kierunku środka, aż do całkowitego pokrycia jej środkiem neutralizującym.
    • Dokładnie wymieszać plastikowym patyczkiem. Sprawdź wartość pH kałuży papierkiem lakmusowym. Dodaj więcej środka neutralizującego, jeśli wartość ta przekracza 6-8, a następnie przemyj obszar dużą ilością wody.

Jak rozcieńczyć kwas

  1. Chłodź wodę z ludźmi. Należy to robić tylko wtedy, gdy będziesz pracować z kwasami o wysokim stężeniu, takimi jak 18M kwas siarkowy lub 12M kwas chlorowodorowy. Wlej wodę do pojemnika, umieść pojemnik w lodzie na co najmniej 20 minut.

    • Najczęściej wystarcza woda o temperaturze pokojowej.
  2. Wlej wodę destylowaną do dużej kolby. Do zadań wymagających wyjątkowej precyzji (na przykład analiza miareczkowa) należy użyć kolby miarowej. Do wszystkich innych celów wystarczy zwykła kolba stożkowa. Cała wymagana objętość płynu musi zmieścić się w pojemniku, a także musi być miejsce, aby płyn się nie rozlał.

    • Jeśli pojemność naczynia jest znana, nie ma potrzeby dokładnego odmierzania ilości wody.
  3. Dodać niewielką ilość kwasu. Jeśli pracujesz z małymi ilościami wody, użyj pipety miarowej lub miarowej z gumową końcówką. Jeśli objętość jest duża, włóż lejek do kolby i ostrożnie wlej kwas małymi porcjami za pomocą pipety.

    • Nie używaj pipet w laboratorium chemicznym, które wymagają zasysania powietrza ustami.

Opis substancji

Kwas solny jest wodnym roztworem chlorowodoru. Wzór chemiczny tej substancji - HCl. W wodzie masa chlorowodoru w najwyższym stężeniu nie może przekroczyć 38%. Na temperatura pokojowa Chlorowodór występuje w stanie gazowym. Aby przejść w stan ciekły, należy go schłodzić do minus 84 stopni Celsjusza, w stanie stałym - do minus 112 stopni. Gęstość stężonego kwasu w temperaturze pokojowej wynosi 1,19 g/cm3. Ten płyn jest częścią soku żołądkowego, który zapewnia trawienie pokarmu. W tym stanie jego stężenie nie przekracza 0,3%.

Właściwości kwasu solnego

Roztwór chlorowodoru jest chemicznie szkodliwy, jego klasa zagrożenia to druga.

Ciecz solna jest silnym kwasem jednozasadowym, który może reagować z wieloma metalami, ich solami, tlenkami i wodorotlenkami, może reagować z azotanem srebra, amoniakiem, podchlorynem wapnia i silnymi utleniaczami:

Właściwości fizyczne i wpływ na organizm

W wysokich stężeniach jest substancją żrącą, która może powodować oparzenia nie tylko błon śluzowych, ale także skóra. Można go zneutralizować roztworem proszek do pieczenia. Podczas otwierania pojemników z koncentratem solanka, jego opary w kontakcie z wilgocią w powietrzu tworzą kondensat toksycznych oparów w postaci drobnych kropelek (aerozolu), który podrażnia Drogi oddechowe i oczy.

Skoncentrowana substancja ma charakterystyczny ostry zapach. Klasy techniczne roztworu chlorowodoru dzielą się na:

    czerwony nierafinowany, jego kolor wynika głównie z zanieczyszczeń Chlorek żelaza;

    oczyszczona, bezbarwna ciecz, w której stężenie HCl wynosi około 25%;

    dymiąca, skoncentrowana ciecz o stężeniu HCl 35-38%.

Właściwości chemiczne


Jak otrzymać

Proces wytwarzania solanki składa się z etapów pozyskiwania chlorowodoru i absorpcji (absorpcji) go wodą.

istnieje trzy przemysłowe sposoby produkcja chlorowodoru:

    syntetyczny

    siarczan

Przechowywanie i transport

Przemysłowy kwas solny magazynowany i transportowany jest w specjalistycznych zbiornikach i pojemnikach z powłoką polimerową, beczkach polietylenowych, butelkach szklanych pakowanych w kartony. Włazy pojemników i zbiorników, korki beczek i butelek muszą zapewniać szczelność pojemnika. Roztwór kwasu nie powinien stykać się z metalami znajdującymi się w linii napięcia na lewo od wodoru, ponieważ może to spowodować powstanie mieszanin wybuchowych.

Aplikacja

    w metalurgii do wydobywania rud, usuwania rdzy, zgorzeliny, brudu i tlenków, lutowania i cynowania;

    w produkcji kauczuków syntetycznych i żywic;

    w galwanizacji;

    jako regulator kwasowości w Przemysł spożywczy;

    otrzymywania chlorków metali;

    otrzymywania chloru;

    w medycynie do leczenia niedostatecznej kwasowości soku żołądkowego;

    jako środek czyszczący i dezynfekujący.

Kwas chlorowodorowy - materia nieorganiczna, kwas jednozasadowy, jeden z najsilniejszych kwasów. Stosowane są również inne nazwy: chlorowodór, kwas solny, kwas solny.

Nieruchomości

Kwas w czysta forma jest bezbarwną i bezwonną cieczą. Kwas techniczny zwykle zawiera zanieczyszczenia, które nadają mu lekko żółtawy odcień. Kwas solny jest często określany jako „dymiący”, ponieważ uwalnia opary chlorowodoru, który reaguje z wilgocią atmosferyczną, tworząc kwaśną mgłę.

Bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie. W temperaturze pokojowej maksymalna możliwa zawartość masowa chlorowodoru wynosi 38%. Stężenie kwasu większe niż 24% uważa się za skoncentrowane.

Kwas solny aktywnie reaguje z metalami, tlenkami, wodorotlenkami, tworząc sole - chlorki. HCl oddziałuje z solami słabszych kwasów; silnymi utleniaczami i amoniakiem.

Do oznaczania kwasu solnego lub chlorków stosuje się reakcję z azotanem srebra AgNO3, w wyniku której wytrąca się biały serowaty osad.

Bezpieczeństwo

Substancja jest bardzo żrąca, działa żrąco na skórę, materiały organiczne, metale i ich tlenki. W powietrzu emituje opary chlorowodoru, które powodują uduszenie, oparzenia skóry, błon śluzowych oczu i nosa, uszkadzają układ oddechowy, niszczą zęby. Kwas solny należy do substancji II stopnia zagrożenia (wysoce niebezpieczne), MPC odczynnika w powietrzu wynosi 0,005 mg/l. Praca z chlorowodorem jest możliwa tylko w filtrujących maskach przeciwgazowych i odzieży ochronnej, w tym gumowych rękawiczkach, fartuchu, obuwiu ochronnym.

W przypadku rozlania kwasu należy go zmyć dużą ilością wody lub zobojętnić roztworami alkalicznymi. Ofiary kwasu należy wyprowadzić ze strefy zagrożenia, skórę i oczy przemyć wodą lub roztworem sody, wezwać lekarza.

Dopuszcza się transport i przechowywanie odczynnika chemicznego w pojemniku szklanym, plastikowym, jak również w pojemniku metalowym, pokrytym od wewnątrz warstwą gumy. Pojemnik musi być hermetycznie zamknięty.

Paragon

W skala przemysłowa kwas solny jest wytwarzany z gazowego chlorowodoru (HCl). Sam chlorowodór jest wytwarzany na dwa główne sposoby:
- reakcja egzotermiczna chloru i wodoru - uzyskuje się w ten sposób odczynnik o wysokiej czystości np. dla przemysłu spożywczego i farmaceutycznego;
- z pokrewnych gazy przemysłowe- kwas oparty na takim HCl nazywany jest gazem odlotowym.

to ciekawe

To właśnie kwasowi solnemu natura „powierzyła” proces rozkładu pokarmu w organizmie. Stężenie kwasu w żołądku wynosi tylko 0,4%, ale to wystarczy do strawienia żyletki w ciągu tygodnia!

Kwas jest wytwarzany przez komórki samego żołądka, który jest chroniony przed tą agresywną substancją przez błonę śluzową. Jednak jego powierzchnia jest codziennie aktualizowana w celu naprawy uszkodzonych obszarów. Oprócz udziału w procesie trawienia pokarmu, kwas pełni również funkcję ochronną, zabijając patogeny, które dostają się do organizmu przez żołądek.

Aplikacja

- W medycynie i farmacji - do przywracania kwasowości soku żołądkowego w przypadku jego niedoboru; z niedokrwistością w celu poprawy wchłaniania leków zawierających żelazo.
- W przemyśle spożywczym suplement diety, regulator kwasowości E507, a także składnik wody selcerskiej (sodowej). Stosowany do produkcji fruktozy, żelatyny, kwas cytrynowy.
- W przemyśle chemicznym - podstawa do produkcji chloru, sody, glutaminian sodu, chlorki metali, na przykład chlorek cynku, chlorek manganu, chlorek żelaza; synteza substancji chloroorganicznych; katalizator w syntezie organicznej.
- Większość produkowanego na świecie kwasu solnego wykorzystywana jest w metalurgii do oczyszczania przedmiotów obrabianych z tlenków. Do tych celów stosuje się hamowany kwas techniczny, który zawiera specjalne inhibitory (opóźniacze) reakcji, dzięki którym odczynnik rozpuszcza tlenki, ale nie sam metal. Metale są również zatrute kwasem solnym; oczyść je przed cynowaniem, lutowaniem, cynkowaniem.
— Zadbaj o skórę przed opalaniem.
- W górnictwie jest poszukiwany do oczyszczania otworów wiertniczych ze złóż, do obróbki rud i formacji skalnych.
— W praktyce laboratoryjnej kwas solny jest popularnym odczynnikiem do badań analitycznych, do czyszczenia naczyń z trudnych do usunięcia zanieczyszczeń.
– Znajduje zastosowanie w przemyśle gumowym, celulozowo-papierniczym, w hutnictwie żelaza; do czyszczenia kotłów, rur, urządzeń ze złożonych osadów, kamienia, rdzy; do czyszczenia wyrobów ceramicznych i metalowych.

Instrukcja

Weź probówkę, która powinna zawierać kwas solny (HCl). Dodaj trochę do tego kontenera. rozwiązanie azotan srebra (AgNO3). Obchodzić się ostrożnie i unikać kontaktu ze skórą. Azotan srebra może pozostawiać czarne ślady na skórze, które można usunąć dopiero po kilku dniach, oraz w kontakcie ze słoną skórą kwasy może spowodować poważne oparzenia.

Obserwuj, co stanie się z powstałym rozwiązaniem. Jeśli kolor i konsystencja zawartości tuby pozostają niezmienione, będzie to oznaczać, że substancje nie przereagowały. W takim przypadku będzie można z całą pewnością stwierdzić, że badanej substancji nie było.

Jeśli pojawi się w probówce biały osad, przypominający w konsystencji twarożek lub zsiadłe mleko, będzie to oznaczać, że substancje przereagowały. Widocznym rezultatem tej reakcji było powstanie chlorku srebra (AgCl). To właśnie obecność tego białego serowego osadu będzie bezpośrednim dowodem na to, że początkowo twoja probówka naprawdę zawierała kwas solny, a nie jakikolwiek inny kwas.

Wlej trochę badanego płynu do osobnego pojemnika i wlej trochę roztworu lapisu. W takim przypadku natychmiast wypadnie „zsiadły” biały osad nierozpuszczalnego chlorku srebra. Oznacza to, że w składzie cząsteczki substancji na pewno jest jon chlorkowy. Ale może to nadal nie jest, ale roztwór jakiejś soli zawierającej chlor? Jak chlorek sodu?

Zapamiętaj inną właściwość kwasów. Silne kwasy (a kwas solny jest oczywiście jednym z nich) mogą wypierać z nich słabe kwasy. Umieść trochę proszku sodowego - Na2CO3 w kolbie lub zlewce i powoli dodaj płyn testowy. Jeśli natychmiast usłyszysz syk, a proszek dosłownie „zagotuje się” - nie będzie wątpliwości - to jest kwas solny.

Dlaczego? Bo taka reakcja: 2HCl + Na2CO3 = 2NaCl + H2CO3. Powstał kwas węglowy, który jest tak słaby, że natychmiast rozkłada się na wodę i dwutlenek węgla. To jego bąbelki spowodowały to „kiszenie i syczenie”.