Ca acizii. Programul de educație cere elevilor să memoreze numele și formulele a șase reprezentanți ai acestui grup. Și, uitându-te prin tabelul oferit de manual, îl observi în lista acizilor pe cel care vine pe primul loc și te-a interesat în primul rând - acidul clorhidric. Din păcate, nici proprietățile și nici alte informații despre el nu sunt studiate în orele școlare. Prin urmare, cei care sunt dornici să obțină cunoștințe în afară programa școlară cautand informatii suplimentare in tot felul de surse. Dar adesea mulți oameni nu găsesc informațiile de care au nevoie. Și, prin urmare, subiectul articolului de astăzi este dedicat acestui acid special.
Definiţie
Acidul clorhidric este un acid monobazic puternic. În unele surse poate fi numit acid clorhidric și clorhidric, precum și acid clorhidric.
Proprietăți fiziceEste un lichid incolor, caustic, care emană fum în aer (foto din dreapta). Cu toate acestea, acidul industrial, datorită prezenței fierului, clorului și a altor aditivi în el, are o culoare gălbuie. Concentrația sa cea mai mare la o temperatură de 20 o C este de 38%. Densitate acid clorhidric cu asemenea parametri este egal cu 1,19 g/cm 3 . Dar această legătură este diferite grade saturația are date complet diferite. Pe măsură ce concentrația scade, valoarea numerică a molarității, vâscozității și punctului de topire scade, dar căldură specifică si punctul de fierbere. Solidificarea acidului clorhidric de orice concentrație dă diferiți hidrați cristalini.
Toate metalele care stau înaintea hidrogenului serie electrochimică tensiunile lor pot interacționa cu acest compus, formând săruri și eliberând hidrogen gazos. Dacă sunt înlocuiți cu oxizi metalici, produșii de reacție vor fi sare solubilă și apă. Același efect va apărea atunci când acidul clorhidric reacţionează cu hidroxizi. Dacă adăugați la ea orice sare de metal (de exemplu, carbonat de sodiu), din care restul a fost luat dintr-un acid mai slab (acid carbonic), atunci clorura acestui metal (sodiu), apă și un gaz corespunzător reziduului de acid (în în acest caz,- dioxid de carbon).
Chitanță
Compusul discutat acum se formează atunci când gazul clorhidric, care poate fi produs prin arderea hidrogenului în clor, este dizolvat în apă. Acidul clorhidric obținut prin această metodă se numește sintetic. Gazele de eșapament pot servi și ca sursă pentru extracția acestei substanțe. Și un astfel de acid clorhidric va fi numit abgasic. ÎN în ultima vreme nivelul de producție de acid clorhidric prin această metodă este mult mai mare decât producerea acestuia prin metoda sintetică, deși aceasta din urmă produce un compus în mai mult formă pură. Acestea sunt toate modurile de producție în industrie. Cu toate acestea, în laboratoare, acidul clorhidric se obține în trei moduri (primele două diferă doar prin temperatură și produși de reacție) folosind diverse tipuri interacțiuni ale substanțelor chimice cum ar fi:
- Efectul acidului sulfuric saturat asupra clorurii de sodiu la o temperatură de 150 o C.
- Interacțiunea substanțelor de mai sus în condiții cu o temperatură de 550 o C și peste.
- Hidroliza clorurilor de aluminiu sau magneziu.
Hidrometalurgia și galvanizarea nu se pot face fără utilizarea acidului clorhidric, unde este necesar pentru curățarea suprafeței metalelor în timpul cositoririi și lipirii și pentru obținerea de cloruri de mangan, fier, zinc și alte metale. ÎN industria alimentarăștiți cum să conectați această conexiune supliment alimentar E507 - există un regulator de aciditate necesar pentru a face apă cu sodă. Acidul clorhidric concentrat se găsește și în suc gastric orice persoană și ajută la digerarea alimentelor. În timpul acestui proces, gradul său de saturație scade, deoarece această compoziție se diluează cu alimente. Cu toate acestea, cu postul prelungit, concentrația de acid clorhidric din stomac crește treptat. Și deoarece acest compus este foarte caustic, poate duce la ulcere gastrice.
Concluzie
Acidul clorhidric poate fi atât benefic, cât și dăunător pentru oameni. Contactul său cu pielea duce la aspectul puternic arsuri chimice, iar vaporii acestui compus sunt enervanti tractului respirator si ochi. Dar dacă manevrezi această substanță cu atenție, poate fi utilă de mai multe ori.
Pentru a pregăti soluția, este necesar să amestecați cantitățile calculate de acid de concentrație cunoscută și apă distilată.
Exemplu.
Este necesar să se pregătească 1 litru de soluție de HCL cu o concentrație de 6% în greutate. din acid clorhidric cu o concentrație de 36% în greutate.(această soluție este utilizată în carbonatometrele KM produse de NPP Geosphere LLC)
.
De tabelul 2Se determină concentrația molară a unui acid cu o fracție de 6% în greutate (1,692 mol/l) și 36% în greutate (11,643 mol/l).
Calculați volumul de acid concentrat care conține aceeași cantitate de HCI (1,692 g-echiv.) ca în soluția preparată:
1,692 / 11,643 = 0,1453 l.
Prin urmare, adăugarea a 145 ml de acid (36% în greutate) la 853 ml de apă distilată va obține o soluție cu concentrația în greutate dată.
Experimentul 5. Prepararea soluțiilor apoase de acid clorhidric cu o concentrație molară dată.
Pentru a prepara o soluție cu concentrația molară necesară (Mp), este necesar să turnați un volum de acid concentrat (V) în volumul (Vv) de apă distilată, calculat în funcție de raportVv = V(M/Mp – 1)
unde M este concentrația molară a acidului inițial.
Dacă concentrația acidului nu este cunoscută, se determină prin densitate folosindtabelul 2.
Exemplu.
Concentrația în greutate a acidului utilizat este de 36,3% în greutate. Este necesar să se pregătească 1 litru de soluție apoasă de HCL cu o concentrație molară de 2,35 mol/l.
De tabelul 1găsiți prin interpolarea valorilor de 12,011 mol/l și 11,643 mol/l concentrația molară a acidului utilizat:
11,643 + (12,011 – 11,643)·(36,3 – 36,0) = 11,753 mol/l
Folosind formula de mai sus, calculați volumul de apă:
Vв = V (11,753 / 2,35 – 1) = 4 V
Luând Vв + V = 1 l, obțineți valorile de volum: Vв = 0,2 l și V = 0,8 l.
Prin urmare, pentru a prepara o soluție cu o concentrație molară de 2,35 mol/L, trebuie să turnați 200 ml de HCL (36,3% în greutate) în 800 ml de apă distilată.
Întrebări și sarcini:
Care este concentrația unei soluții?
Care este normalitatea unei soluții?
Câte grame de acid sulfuric sunt conținute în soluție dacă se folosesc 20 ml pentru neutralizare? soluție de hidroxid de sodiu al cărei titru este 0,004614?
Materiale si echipamente:
Progresul lucrării:
Metoda iodometrică
Reactivi:
1. Iodura de potasiu este pură din punct de vedere chimic, cristalin și nu conține iod liber.
Examinare. Se iau 0,5 g de iodură de potasiu, se dizolvă în 10 ml apă distilată, se adaugă 6 ml amestec tampon și 1 ml soluție de amidon 0,5%. Reactivul nu trebuie să devină albastru.
2. Amestecul tampon: pH = 4,6. Se amestecă 102 ml soluție molară acid acetic(60 g de acid 100% în 1 litru de apă) și 98 ml de soluție molară de acetat de sodiu (136,1 g de sare cristalină în 1 litru de apă) și se aduce la 1 litru cu apă distilată, fiartă în prealabil.
3. Soluție de hiposulfit de sodiu 0,01 N.
4. Soluție de amidon 0,5%.
5. Soluție 0,01 N de dicromat de potasiu. Setarea titrului unei soluții de hiposulfit 0,01 N se efectuează după cum urmează: se toarnă 0,5 g de iodură de potasiu pură într-un balon, se dizolvă în 2 ml de apă, se adaugă mai întâi 5 ml de acid clorhidric (1:5), apoi 10 ml. de soluție de dicromat de potasiu 0,01 N și 50 ml apă distilată. Iodul eliberat este titrat cu hiposulfit de sodiu în prezența a 1 ml de soluție de amidon, adăugat la sfârșitul titrarii. Factorul de corecție a titrului de hiposulfit de sodiu este calculat folosind următoarea formulă: K = 10/a, unde a este numărul de mililitri de hiposulfit de sodiu utilizați pentru titrare.
Progresul analizei:
a) se adaugă 0,5 g de iodură de potasiu într-un balon conic;
b) se adaugă 2 ml apă distilată;
c) se amestecă conținutul balonului până se dizolvă iodura de potasiu;
d) se adaugă 10 ml soluție tampon dacă alcalinitatea apei testată nu este mai mare de 7 mg/echiv. Dacă alcalinitatea apei de testare este mai mare de 7 mg/echivalent, atunci numărul de mililitri de soluție tampon ar trebui să fie de 1,5 ori mai mare decât alcalinitatea apei de testat;
e) se adaugă 100 ml apă de testare;
f) se titează cu hiposulfit până când soluția devine galben pal;
g) se adaugă 1 ml de amidon;
h) se titează cu hiposulfit până când culoarea albastră dispare.
X = 3,55 N K
unde H este numărul de ml de hiposulfit cheltuiți la titrare,
K - factor de corecție a titrului de hiposulfit de sodiu.
Întrebări și sarcini:
Ce este metoda iodometrică?
Ce este pH-ul?
LPZ Nr. 6: Determinarea ionului clor
Scopul lucrării:
Materiale si echipamente: apă potabilă, hârtie de turnesol, filtru fără cenuşă, cromat de potasiu, azotat de argint, soluţie titrată de clorură de sodiu,
Progresul lucrării:
În funcție de rezultatele determinării calitative, se selectează 100 cm 3 din apa de testare sau un volum mai mic (10-50 cm 3) și se ajustează la 100 cm 3 cu apă distilată. Clorurile se determină la concentraţii de până la 100 mg/dm 3 fără diluare. pH-ul probei titrate trebuie să fie în intervalul 6-10. Daca apa este tulbure, se filtreaza printr-un filtru fara cenusa, se spala apă fierbinte. Dacă apa are o valoare a culorii peste 30°, proba este decolorată prin adăugarea de hidroxid de aluminiu. Pentru a face acest lucru, adăugați 6 cm3 de suspensie de hidroxid de aluminiu la 200 cm3 de probă și amestecul este agitat până când lichidul devine decolorat. Proba este apoi filtrată printr-un filtru fără cenuşă. Primele porțiuni de filtrat sunt aruncate. În două baloane conice se adaugă un volum măsurat de apă și se adaugă 1 cm3 de soluție de cromat de potasiu. O probă este titrată cu o soluție de azotat de argint până când apare o nuanță portocalie slabă, a doua probă este folosită ca probă martor. Dacă conținutul de clorură este semnificativ, se formează un precipitat de AgCl, care interferează cu determinarea. În acest caz, adăugați 2-3 picături de soluție titrată la prima probă titrată. soluție de NaCl până când nuanța portocalie dispare, apoi titrați a doua probă, folosind prima ca probă martor.
Următoarele interferează cu determinarea: ortofosfații în concentrații care depășesc 25 mg/dm 3 ; fier în concentrație mai mare de 10 mg/dm3. Se determină bromurile şi iodurile în concentraţii echivalente cu Cl - . Când sunt prezente în mod normal în apa de la robinet, ele nu interferează cu determinarea.
2.5. Prelucrarea rezultatelor.
unde v este cantitatea de azotat de argint cheltuită la titrare, cm 3;
K este factorul de corecție a titrului soluției de azotat de argint;
g este cantitatea de ion de clor corespunzătoare la 1 cm 3 de soluție de azotat de argint, mg;
V este volumul probei prelevat pentru determinare, cm3.
Întrebări și sarcini:
Metode de determinare a ionilor de clorură?
Metoda conductometrică pentru determinarea ionilor de clorură?
Argentometrie.
Scopul lucrării:
Materiale si echipamente:
Experimentul 1. Determinarea durității totale a apei de la robinet
Se măsoară 50 ml apă de la robinet cu un cilindru dozator și se toarnă într-un balon de 250 ml, se adaugă 5 ml soluție tampon de amoniac și un indicator - negru eriocrom T - până când apare o culoare roz (câteva picături sau câteva cristale). Umpleți biureta cu soluție de EDTA 0,04 N (sinonime: Trilon B, Complexon III) până la marcajul zero.
Se titează proba preparată încet, cu agitare constantă, cu o soluție de complexon III până când culoarea roz devine albastră. Înregistrați rezultatul titrarii. Repetați titrarea încă o dată.
Dacă diferența de rezultate de titrare depășește 0,1 ml, atunci titrați proba de apă a treia oară. Se determină volumul mediu de complexon III (V K, CP) consumat pentru titrarea apei și din acesta se calculează duritatea totală a apei.
F TOTAL = , (20) unde V 1 – volumul de apă analizată, ml; V K,SR – volum mediu de soluție de complexon III, ml; N K – concentrația normală a soluției de complexon III, mol/l; 1000 – factor de conversie mol/l în mmol/l.
Scrieți rezultatele experimentului în tabel:
| V K,SR | N K | V 1 | F GEN |
Exemplul 1. Calculați duritatea apei, știind că 500 de litri conțin 202,5 g de Ca(HCO 3) 2.
Soluţie. 1 litru de apă conține 202,5:500 = 0,405 g Ca(HCO3)2. Masa echivalentă de Ca(HCO3)2 este 162:2 = 81 g/mol. Prin urmare, 0,405 g este 0,405:81 = 0,005 mase echivalente sau 5 mmol eq/L.
Exemplul 2. Câte grame de CaSO 4 sunt conținute într-un metru cub de apă dacă duritatea datorată prezenței acestei săruri este de 4 mmol eq
ÎNTREBĂRI DE TEST
1. Ce cationi se numesc ioni de duritate?
2. Ce indicator tehnologic al calității apei se numește duritate?
3. De ce nu poate fi folosită apa dura pentru recuperarea aburului în centralele termice și nucleare?
4. Ce metodă de înmuiere se numește termică? Ce reacții chimice apar atunci când apa este înmuiată folosind această metodă?
5. Cum este dedurizată apa folosind metoda de sedimentare? Ce reactivi se folosesc? Ce reactii au loc?
6. Este posibilă înmuierea apei folosind schimbul de ioni?
LPZ nr. 8 „Determinarea fotocolorimetrică a conținutului de element în soluție”
Scopul lucrării: studierea designului și principiului de funcționare a fotocolorimetrului KFK - 2
FOTOELECTROCOLORIMETRE. Un colorimetru fotoelectric este un dispozitiv optic în care monocromatizarea fluxului de radiație se realizează folosind filtre de lumină. Colorimetru de concentrație fotoelectric KFK – 2.
Scop și date tehnice. Fotocolorimetru cu un singur fascicul KFK - 2
conceput pentru măsurarea transmitanței, densității optice și concentrației soluțiilor colorate, împrăștierea suspensiilor, emulsiilor și soluțiilor coloidale în regiunea spectrală de 315–980 nm. Întregul interval spectral este împărțit în intervale spectrale, separate cu ajutorul filtrelor de lumină. Limitele de măsurare a transmisiei de la 100 la 5% (densitatea optică de la 0 la 1,3). Principal eroare absolută măsurătorile de transmisie nu mai mult de 1%. Orez. Vedere generală KFK-2. 1 - iluminator; 2 - maner pentru introducerea filtrelor de culoare; 3 - compartiment cuveta; 4 - maner pentru mutarea cuvelor; 5 - mâner (introducerea fotodetectorilor în fluxul luminos) „Sensibilitate”; 6 - maner pentru setarea dispozitivului la transmisie 100%; 7 - microampermetru. Filtre de lumină. Pentru a izola razele de anumite lungimi de undă din întreaga regiune vizibilă a spectrului, absorbante selective de lumină - filtre de lumină - sunt instalate în fotocolorimetre pe traseul fluxurilor de lumină în fața soluțiilor absorbante. Procedura de operare
1. Porniți colorimetrul cu 15 minute înainte de a începe măsurătorile. În timpul încălzirii, compartimentul cuvei trebuie să fie deschis (în acest caz, perdeaua din fața fotodetectorului blochează fasciculul luminos).
2. Introduceți un filtru de lucru.
3. Setați sensibilitatea colorimetrului la minim. Pentru a face acest lucru, setați butonul „SENSIBILITATE” în poziția „1”, butonul „SETARE 100 ROUGH” în poziția extremă din stânga.
4. Setați acul colorimetrului la zero folosind potențiometrul „ZERO”.
5. Așezați cuva cu soluția de control în fasciculul luminos.
6. Închideți capacul compartimentului cuvei
7. Folosind butoanele „SENSIBILITATE” și „SETARE 100 ROUGH” și „FINE”, setați acul microampermetrului la diviziunea „100” a scalei de transmisie.
8. Prin rotirea mânerului camerei cuvei, plasați cuva cu soluția de testare în fluxul de lumină.
9. Faceți citiri pe scala colorimetrului în unitățile corespunzătoare (T% sau D).
10. După terminarea lucrărilor, deconectați colorimetrul, curățați și ștergeți camera cuvei. Determinarea concentrației unei substanțe într-o soluție folosind KFK-2. Când se determină concentrația unei substanțe într-o soluție folosind un grafic de calibrare, trebuie respectată următoarea secvență:
examinați trei mostre de soluție de permanganat de potasiu de diferite concentrații și înregistrați rezultatele într-un jurnal.
Întrebări și sarcini:
Proiectarea și principiul de funcționare al KFK - 2
Literatură de bază pentru studenți:
1. Curs de note de bază conform programului OP.06 Fundamentele Chimiei Analitice.-Manual / A.G. Bekmukhamedova - profesor de discipline profesionale generale ASHT - Filiala Instituției de Învățământ Buget de Stat Federal de Învățământ Profesional Superior OGAU; 2014
Literatură suplimentară pentru studenți:
1. Klyukvina E.Yu. Bazele generale și chimie anorganică: manual de instruire/ E.Yu. Klyukvina, S.G. Bezryadin - Ed. a 2-a - Orenburg. Centrul editorial al OSAU, 2011 - 508 pagini.
Literatură de bază pentru profesori:
1. 1.Klyukvina E.Yu. Fundamente ale chimiei generale și anorganice: manual / E.Yu. Klyukvina, S.G. Bezryadin - Ed. a 2-a - Orenburg. Centrul editorial al OSAU, 2011 - 508 pagini.
2. Klyukvina E.Yu. Caiet de laborator de chimie analitică - Orenburg: OSAU Publishing Center, 2012 - 68 pagini
Lectură suplimentară pentru profesori:
1. 1.Klyukvina E.Yu. Fundamente ale chimiei generale și anorganice: manual / E.Yu. Klyukvina, S.G. Bezryadin - Ed. a 2-a - Orenburg. Centrul editorial al OSAU, 2011 - 508 pagini.
2. Klyukvina E.Yu. Caiet de laborator de chimie analitică - Orenburg: OSAU Publishing Center, 2012 - 68 pagini
- (HCl), o soluție apoasă de acid clorhidric, un gaz incolor cu miros înțepător. Obținut prin acțiunea acidului sulfuric asupra sării de masă, ca produs secundar clorarea hidrocarburilor sau reacția hidrogenului și clorului. Acidul clorhidric este folosit pentru... ... Științific și tehnic dicţionar enciclopedic
Acid clorhidric- – HCl (HC) (acid clorhidric, acid clorhidric, acid clorhidric) este o soluție de acid clorhidric (HCl) în apă, un aditiv antigel. Este un lichid incolor, cu miros înțepător, fără particule în suspensie.… … Enciclopedie de termeni, definiții și explicații ale materialelor de construcție
- (acid clorhidric) o soluție de acid clorhidric în apă; acid puternic. Lichid incolor care emană fum în aer (acidul clorhidric tehnic este gălbui din cauza impurităților de Fe, Cl2 etc.). Concentrație maximă (la 20.C) 38% din greutate,... ... Dicţionar enciclopedic mare
ACID CLORHIDRIC- (Acidum muriaticum, Acid, hydrochloricum), o soluție de acid clorhidric (HC1) în apă. În natură, se găsește în apa anumitor surse de origine vulcanică și se găsește și în sucul gastric (până la 0,5%). Clorura de hidrogen poate fi obținută... Marea Enciclopedie Medicală
ACID CLORHIDRIC- (acid clorhidric, acid clorhidric) un acid volatil monobazic puternic cu miros înțepător, o soluție apoasă de acid clorhidric; concentrația maximă este de 38% în greutate, densitatea unei astfel de soluții este de 1,19 g/cm3. Folosit in...... Enciclopedia rusă a protecției muncii
ACID CLORHIDRIC- (acid clorhidric) HCl, o soluție apoasă de acid clorhidric, un acid monobazic puternic, volatil, cu miros înțepător; impuritățile de fier și clor îl colorează în gălbui. S.K. concentrat care iese la vânzare conține 37%... ... Marea Enciclopedie Politehnică
Substantiv, număr de sinonime: 1 acid (171) ASIS Dictionary of Synonyms. V.N. Trishin. 2013… Dicţionar de sinonime
Enciclopedie modernă
Acid clorhidric- HORRICALS ACID, o soluție apoasă de acid clorhidric HCl; un lichid care emană fum în aer și are un miros înțepător. Acidul clorhidric este folosit pentru a produce diverse cloruri, decaparea metalelor, prelucrarea minereurilor, la producerea de clor, sodă, cauciucuri etc.... ... Dicţionar Enciclopedic Ilustrat
- (acid clorhidric), o soluție de acid clorhidric în apă; acid puternic. Lichid incolor, „fumant” în aer (acidul clorhidric tehnic este gălbui din cauza impurităților de Fe, Cl2 etc.). Concentrație maximă (la 20°C) 38% din greutate,... ... Dicţionar Enciclopedic
Rezervor cu acid clorhidric
Unul dintre acizii monobazici puternici și se formează atunci când gazul se dizolvă acid clorhidric(HCl) în apă este un lichid limpede, incolor, cu un miros caracteristic de clor. Acid clorhidric diluat(precum și fosforul) este adesea folosit pentru a îndepărta oxizii la lipirea metalelor.
Uneori, compusul gazos HCl este numit în mod greșit acid clorhidric. HCl este un gaz care, atunci când este dizolvat în apă, formează acid clorhidric.
Clorura de hidrogen- un gaz incolor cu un miros ascuțit sufocant de clor. Se transformă în stare lichidă la -84 0 C, iar la -112 0 C se transformă în stare solidă.
Clorura de hidrogen foarte solubil în apă. Deci la 0 0 C, 500 de litri de acid clorhidric se dizolvă în 1 litru de apă.
În stare uscată, acidul clorhidric gazos este destul de inert, dar poate interacționa deja cu unele substanțe organice, de exemplu cu acetilena (un gaz care se eliberează atunci când carbura este coborâtă în apă).
Proprietățile chimice ale acidului clorhidric
Reacția chimică cu metalele:
2HCl + Zn = ZnCl 2 + H 2 - se formează sare (în acest caz, o soluție limpede de clorură de zinc) și hidrogen
- reacție chimică cu oxizi metalici:
2HCl + CuO = CuCl 2 + H 2 O - se formează sare (în acest caz, o soluție de sare verde de clorură de cupru) și apă
- reacție chimică cu baze și alcalii (sau reacție de neutralizare)
HCl + NaOH = NaCl + H 2 O - reacție de neutralizare, - se formează sare (în acest caz, o soluție limpede de clorură de sodiu) și apă.
- reacție chimică cu săruri (de exemplu, cu cretă CaCO 3):
Se formează HCl + CaCO3 = CaCl2 + CO2 + H2O- dioxid de carbon, apă și o soluție limpede de clorură de calciu CaCl 2.
Obținerea acidului clorhidric
Acid clorhidric sunt obținute folosind o reacție chimică a compusului:
H 2 + Cl 2 = HCl - reacția are loc la temperatură ridicată
Și, de asemenea, atunci când interacționați sare de masăși acid sulfuric concentrat:
H2S04 (conc.) + NaCI = NaHS04 + HCI
În această reacție, dacă substanța NaCl este în formă solidă, atunci HCl este un gaz acid clorhidric, care la dizolvare în apă se formează acid clorhidric
Sunt complexe chimicale, De către structura chimica similar cu acidul clorhidric, dar care conține de la unu până la patru atomi de oxigen în moleculă. Aceste substanțe pot fi numite acizi care conțin oxigen. Odată cu creșterea numărului de atomi de oxigen, stabilitatea acidului și capacitatea sa de oxidare cresc.
LA acizi care conțin oxigen următoarele:
- hipocloros (HClO),
- clorura (HClO2),
- acid cloric (HClO3),
- clor (HClO 4).
Fiecare dintre aceste complexe chimice are toate proprietățile acizilorși este capabil să formeze săruri. Acid hipocloros se formează (HClO). hipocloriți, de exemplu, compusul NaClO este hipoclorit de sodiu. Acidul hipocloros însuși se formează atunci când clorul se dizolvă apa rece De reacție chimică:
H2O + Cl2 = HCI + HCIO,
După cum puteți vedea, în această reacție se formează doi acizi simultan - sare HCl și hipocloros HCIO. Dar ultimul este instabil compus chimicși se transformă treptat în acid clorhidric;
Clorură se formează HClO2 cloriti, sare NaCl02 - clorit de sodiu;
hipocloros(HClO3) - clorati, compus KClO 3, - clorat de potasiu (sau Sarea lui Berthollet) - apropo, această substanță este utilizată pe scară largă la fabricarea chibriturilor.
Și, în sfârșit, cel mai puternic acid monobazic cunoscut - clor(HClO 4) - se formează lichid incolor, fumos în aer, foarte higroscopic perclorati, de exemplu, KClO 4 - perclorat de potasiu.
S-au format săruri hipocloros HClO și clorură Acizii HClO 2 nu sunt stabili în stare liberă și sunt agenţi oxidanţi puternici V solutii apoase. Dar sărurile s-au format hipocloros HCIO3 şi clor HClO 4 cu acizi pe bază de metale alcaline (de exemplu, sarea Berthollet KClO 3) sunt destul de stabile și nu prezintă proprietăți oxidante.
Soluții aproximative. În cele mai multe cazuri, laboratorul trebuie să utilizeze acizi clorhidric, sulfuric și azotic. Acizii sunt disponibili comercial sub formă de soluții concentrate, al căror procent este determinat de densitatea lor.
Acizii utilizați în laborator sunt tehnici și puri. Acizii tehnici conțin impurități și, prin urmare, nu sunt utilizați în lucrările analitice.
Acidul clorhidric concentrat fumează în aer, așa că trebuie să lucrați cu el într-o hotă. Cel mai concentrat acid clorhidric are o densitate de 1,2 g/cm3 și conține 39,11% acid clorhidric.
Diluarea acidului se efectuează conform calculului descris mai sus.
Exemplu. Trebuie să pregătiți 1 litru de soluție 5% de acid clorhidric, folosind o soluție cu o densitate de 1,19 g/cm3. Din cartea de referinta aflam ca o solutie 5% are o densitate de 1,024 g/cm3; prin urmare, 1 litru din acesta va cântări 1,024 * 1000 = 1024 g. Această cantitate ar trebui să conțină clorură de hidrogen pură:
Un acid cu o densitate de 1,19 g/cm3 conține 37,23% HCl (il găsim și din cartea de referință). Pentru a afla cât de mult din acest acid trebuie luată, alcătuiți proporția:
sau 137,5/1,19 = 115,5 acid cu o densitate de 1,19 g/cm3 După măsurarea a 116 ml de soluție acidă, aduceți volumul acesteia la 1 litru.
Acidul sulfuric este de asemenea diluat. Când o diluați, amintiți-vă că trebuie să adăugați acid în apă și nu invers. La diluare, are loc o încălzire puternică, iar dacă adăugați apă la acid, se poate stropi, ceea ce este periculos, deoarece acid sulfuric cauze arsuri severe. Dacă acidul intră pe haine sau pantofi, ar trebui să spălați rapid zona stropită cu multă apă și apoi să neutralizați acidul cu carbonat de sodiu sau soluție de amoniac. În cazul contactului cu pielea mâinilor sau a feței, spălați imediat zona cu apă din abundență.
O atenție deosebită este necesară atunci când se manipulează oleum, care este un acid sulfuric monohidrat saturat cu anhidridă sulfuric SO3. Conform conținutului acestuia din urmă, oleum vine în mai multe concentrații.
Trebuie amintit că, cu o ușoară răcire, oleum se cristalizează și se află în stare lichidă doar la temperatura camerei. În aer, fumează, eliberând SO3, care formează vapori de acid sulfuric atunci când interacționează cu umiditatea aerului.
Este foarte dificil să transferați oleum din recipiente mari în recipiente mici. Această operațiune trebuie efectuată fie în aer, fie în aer, dar în cazul în care acidul sulfuric rezultat și SO3 nu pot avea niciun efect efecte nocive asupra oamenilor și a obiectelor din jur.
Dacă oleum-ul s-a întărit, trebuie mai întâi încălzit prin plasarea recipientului cu el într-o cameră caldă. Când oleum-ul se topește și se transformă într-un lichid uleios, acesta trebuie scos în aer și apoi turnat într-un recipient mai mic, folosind metoda de stoarcere cu aer (uscat) sau un gaz inert (azot).
Când acidul azotic este amestecat cu apă, are loc și încălzirea (deși nu la fel de puternică ca în cazul acidului sulfuric) și, prin urmare, trebuie luate măsuri de precauție atunci când lucrați cu acesta.
În practica de laborator se folosesc acizi organici solizi. Manipularea acestora este mult mai simplă și mai convenabilă decât cele lichide. În acest caz, trebuie avut grijă doar să vă asigurați că acizii nu sunt contaminați cu nimic străin. Dacă este necesar, acizii organici solizi sunt purificați prin recristalizare (vezi capitolul 15 „Cristalizare”),
Soluții precise. Soluții acide precise Se prepară la fel ca și cele aproximative, cu singura diferență că la început se străduiesc să obțină o soluție cu o concentrație ceva mai mare, pentru ca ulterior să poată fi diluată precis, după calcule. Pentru soluții precise, utilizați numai preparate pure din punct de vedere chimic.
Cantitatea necesară de acizi concentrați este de obicei luată în volum calculat pe baza densității.
Exemplu. Trebuie să pregătiți 0.1 și. soluție de H2SO4. Aceasta înseamnă că 1 litru de soluție ar trebui să conțină:
Un acid cu o densitate de 1,84 g/cmg conține 95,6% H2SO4 n pentru a prepara 1 litru de 0,1 n. din soluție trebuie să luați următoarea cantitate (x) din aceasta (în g):
Volumul corespunzător de acid va fi:
După măsurarea exactă a 2,8 ml de acid din biuretă, se diluează la 1 litru într-un balon cotat și apoi se titează cu o soluție alcalină pentru a stabili normalitatea soluției rezultate. Dacă soluția se dovedește a fi mai concentrată), cantitatea calculată de apă este adăugată la ea dintr-o biuretă. De exemplu, în timpul titrarii s-a constatat că 1 ml de 6,1 N. Soluția de H2SO4 nu conține 0,0049 g de H2SO4, ci 0,0051 g Pentru a calcula cantitatea de apă necesară pentru a prepara exact 0,1 N. soluție, alcătuiți proporția:
Calculul arată că acest volum este de 1041 ml soluția trebuie adăugată 1041 - 1000 = 41 ml de apă. De asemenea, trebuie să țineți cont de cantitatea de soluție luată pentru titrare. Se iau 20 ml, care este 20/1000 = 0,02 din volumul disponibil. Prin urmare, trebuie să adăugați nu 41 ml de apă, ci mai puțin: 41 - (41*0,02) = = 41 -0,8 = 40,2 ml.
* Pentru a măsura acidul, utilizați o biuretă bine uscată, cu robinet de oprire măcinat. .
Soluția corectată trebuie verificată din nou pentru conținutul de substanță luată pentru dizolvare. Soluțiile precise de acid clorhidric sunt, de asemenea, preparate folosind metoda schimbului de ioni, pe baza unei probe calculate cu precizie clorura de sodiu. Proba calculată și cântărită pe o balanță analitică este dizolvată în apă distilată sau demineralizată, iar soluția rezultată este trecută printr-o coloană cromatografică umplută cu un schimbător de cationi în formă H. Soluția care curge din coloană va conține o cantitate echivalentă de HCI.
De regulă, soluțiile precise (sau titrate) trebuie depozitate în baloane bine închise Un tub de clorură de calciu trebuie introdus în dopul vasului, umplut cu calcar sodic sau ascarit în cazul unei soluții alcaline și cu clorură de calciu. sau pur și simplu vată în cazul unui acid.
Pentru a verifica normalitatea acizilor, se folosește adesea carbonat de sodiu calcinat Na2CO. Cu toate acestea, este higroscopic și, prin urmare, nu satisface pe deplin cerințele analiștilor. Este mult mai convenabil să folosiți în aceste scopuri carbonatul de potasiu acid KHCO3, uscat într-un desicator peste CaCl2.
La titrare, este util să folosiți un „martor”, pentru prepararea căruia o picătură de acid (dacă se titratează un alcalin) sau alcalin (dacă se titrage un acid) și câte picături de soluție indicator sunt adăugate. la soluţia titrată se adaugă apă distilată sau demineralizată.
Prepararea soluțiilor empirice, în funcție de substanța care se determină, și a soluțiilor standard de acizi se realizează prin calcul folosind formulele date pentru acestea și cazurile descrise mai sus.
