– Ovi idioti su stavili porcelansku posudu sa „želeom” u posebnu komoru, krajnje izolovanu... Odnosno, mislili su da je komora izuzetno izolovana, ali kada su otvorili kontejner manipulatorima, „žele” je prošao kroz metal i plastika je, kao voda kroz upijač, pobjegla napolje, a sve sa čim je došao u kontakt, ponovo se pretvorilo u "žele". Poginulo je XNUMX ljudi, više od stotinu je osakaćeno, a cijela zgrada laboratorije je potpuno zapuštena. Da li ste ikada bili tamo? Veličanstvena zgrada! A sada je "žele" naslagano po podrumima i donjim spratovima... Evo uvoda u kontakt.
- A. Strugacki, B. Strugacki "Piknik pored puta"
Hej %%username%!
To što i dalje nešto pišem - krivica . On je došao na ideju.
Samo što sam, nakon nekog razmišljanja, odlučio da će mala digresija o kaustičnim supstancama izaći relativno brzo. Možda će neko biti zainteresovan. A nekima je i korisno.
Idi.
Hajde da odmah definišemo pojmove.
Korozivno - 1. Hemijski korozivno. 2. Oštre, koje izazivaju iritaciju, bol. 3. Grickanje, zajedljivo.
Ozhegov S.I. Rječnik ruskog jezika. - M.: Rus.jaz., 1990. - 921 str.
Dakle, posljednja dva značenja riječi odjednom odbacujemo. Odbacujemo i "kaustične" suzne suze - koje nisu toliko nagrizajuće koliko izazivaju suzenje, i sternite - koji uzrokuju kašalj. Da, ispod će biti tvari koje imaju ova svojstva, ali one su glavna stvar! - korodiraju materijale, a ponekad i meso.
Nećemo razmatrati supstance koje su nagrizajuće samo za ljude i slično - s obzirom na specifično uništavanje ćelijskih membrana. I stoga će iperit ostati bez posla.
Razmotrićemo jedinjenja koja su tečnost u sobnim uslovima. Prema tome, tečni kiseonik i azot, kao i gasovi kao što je fluor, neće biti uzeti u obzir, iako se mogu smatrati kaustičnim, da.
Kao i obično, stav će biti čisto subjektivan, zasnovan na mom iskustvu. I da - sasvim je moguće da neću ni spominjati nekoga - napišite komentare,% korisničko ime%, u roku od tri dana od datuma objave, dopunit ću članak onim što je zaboravljeno od samog početka!
I da - nemam vremena i energije da pravim hit paradu, tako da će biti zelja. I sa svim izuzecima, ispalo je prilično kratko.
Kaustične alkalije
Konkretno, hidroksidi alkalnih metala: litijum, natrijum, kalijum, rubidijum, cezijum, francijum, talijum (I) hidroksid i barijum hidroksid. ali:
- Odbacujemo litijum, cezijum, rubidijum i barijum - skupe i retke
- Ako ti, %username%, naiđeš na francijev hidroksid, onda će zajedljivost biti zadnja stvar do koje ti je stalo - užasno je radioaktivan
- Isto je i sa talijem - otrovan je za užas.
Ostalo je natrijum i kalijum. Ali budimo iskreni - svojstva svih kaustičnih alkalija su vrlo slična.
Natrijum hidroksid - kao "kaustična soda" - svima je poznat. Kalijum hidroksid kao dodatak hrani E525 - takođe. Oba su slična po svojstvima: vrlo su higroskopna, odnosno vuku vodu, „zamagljuju“ se u zraku. Dobro se otapaju u vodi, pri čemu se oslobađa velika količina toplote.
„Širenje“ u vazduhu je, u stvari, formiranje veoma koncentrisanih rastvora alkalija. I stoga, ako stavite komad kaustične lužine na papir, kožu, neke metale (isti aluminij), onda se nakon nekog vremena ispostavi da je materijal dobro pojeo! Ono što je prikazano u "Borilačkom klubu" vrlo je slično istini: zaista, znojne ruke - da, u lužini - boliće! Lično mi se činilo bolnije nego od hlorovodonične kiseline (više o tome u nastavku).
Međutim, ako su vam ruke jako suhe, najvjerovatnije nećete osjetiti ništa u suhoj lužini.
Kaustične alkalije savršeno razgrađuju masti u glicerin i soli masnih kiselina - kuhaju sapun (zdravo, "Fight Club!") Malo duže, ali proteini se razgrađuju jednako efikasno - to jest, u principu, lužine rastvaraju meso, posebno jako rješenja - da kada se zagrijavaju. Nedostatak u usporedbi s istom perklornom kiselinom (o njoj također dolje) je što sve alkalije izvlače ugljični dioksid iz atmosfere, pa će se sila postepeno smanjivati. Osim toga, alkalije reagiraju i sa staklenim komponentama - staklo postaje mutno, iako da biste ga sve otopili - ovdje, naravno, morate pokušati.
Tetraalkilamonijum hidroksidi se ponekad nazivaju kaustičnim alkalijama, na primer
Tetrametilamonijum hidroksid
U stvari, ove tvari su kombinirale svojstva kationskih tenzida (pa, to je kao obični sapun - samo kationski: ovdje je aktivna čestica amfifilna čestica s nabojem “+”, au sapunu s “-” nabojem) i relativno visoka bazičnost. Ako vam dospije na ruke, možete ga zapjeniti u vodi i oprati kao sapun, ako kosu, kožu ili nokte zagrijete u vodenom rastvoru, oni će se otopiti. "Kaustičnost" na pozadini natrijum i kalijum hidroksida je tako-tako.
Sumporna kiselina
H2SO4
Vjerovatno najpopularniji u svim pričama. Nije najjedljivija, ali prilično neugodna: koncentrirana sumporna kiselina (koja je 98%) je uljasta tekućina koja jako voli vodu, pa je stoga oduzima svima. Uzimajući vodu iz celuloze i šećera, karbonizira ih. Na isti način, ona će sa zadovoljstvom uzimati vodu od vas, %username%, pogotovo ako je sipate na nježnu kožu lica ili u oči (pa, baš će vam sve pasti u oči s avanturama). Posebno ljubazni ljudi miješaju sumpornu kiselinu s uljem kako bi se ona teže isprala i bolje upijala u kožu.
Inače, uzimajući vodu, sumporna kiselina se zdravo zagrijava, što sliku čini još sočnijom. Stoga je ispiranje vodom veoma loša ideja. Bolje - uljem (isprati, a ne trljati - a zatim isprati vodom). Pa, ili veliki mlaz vode da se odmah ohladi.
"Prvo voda, pa kiselina - inače će se desiti velika katastrofa!" - radi se o sumpornoj kiselini, iako iz nekog razloga svi to misle o bilo kojoj kiselini.
Kao oksidant, sumporna kiselina oksidira površinu metala u okside. A budući da se interakcija oksida s kiselinama odvija uz sudjelovanje vode kao katalizatora - a sumporna kiselina ne odustaje od vode - dolazi do efekta zvanog pasivizacija: gusti, netopivi i nepropusni film metalnog oksida štiti ga od daljnjeg rastvaranja.
Prema ovom mehanizmu, koncentrovana sumporna kiselina se gvožđem i aluminijumom šalje u udaljena mesta. Važno je napomenuti da ako se kiselina razrijedi, pojavljuje se voda i ne može se poslati - metali se otapaju.
Inače, sumpor oksid SO3 se rastvara u sumpornoj kiselini i dobija se oleum – što se ponekad pogrešno piše kao H2S2O7, ali to nije sasvim tačno. Oleum ima još veću želju za vodom.
Osećam se sam od sumporne kiseline na ruci: malo toplo, pa malo pečeno - isprao sam to pod slavinom, u redu je. Ne vjerujte u filmove, ali ne savjetujem vam da kapate na lice.
Organski proizvodi često koriste hrom ili "mješavinu hroma" - to je kalijev bihromat otopljen u sumpornoj kiselini. Zapravo, ovo je otopina hromne kiseline, dobra je za pranje posuđa od organskih ostataka. Kada udari u ruku, takođe gori, ali u stvari - sumporna kiselina plus otrovni heksavalentni hrom. Nećete čekati rupe na ruci, osim možda na odjeći.
Autor ovih redova poznaje idiota koji je koristio kalijum permanganat umesto kalijum bihromata. U kontaktu sa organskom materijom, malo je uzdahnuo. Prisutni su uspjeli sići uz lagani strah.
Hlorovodonična kiselina
Hcl
Preko 38% u vodi se ne dešava. Jedna od najpopularnijih kiselina za rastvaranje - u ovoj je naglije od ostalih, jer tehnološki može biti vrlo čista, a osim što djeluje kao kiselina, stvara i složene kloride, koji povećavaju topljivost. Inače, upravo iz tog razloga je nerastvorljivi srebrni hlorid vrlo rastvorljiv u koncentrovanoj hlorovodoničnoj kiselini.
Ovaj kad dođe u dodir s kožom malo jače peče, subjektivno - i svrbi, a i smrdi: ako u laboratoriji sa lošim ekstraktom puno radite s koncentriranom hlorovodoničnom kiselinom, vaš zubar će reći “ hvala vam”: učinićete ga bogatim za punjenje. Inače, žvakaća guma pomaže. Ali ne mnogo. Bolje - ekstraktor.
S obzirom da nije mastan i ne zagrije se jako s vodom, zajedljivost je samo za metale, a ni tada ne za sve. Inače, čelik u koncentrovanoj hlorovodoničnoj kiselini pasivizira se i kaže mu “ne!”. Šta se koristi tokom transporta.
Azotna kiselina
Hnoxnumx
Takođe veoma popularna, iz nekog razloga je se i plaše - ali uzalud. Koncentrirano - to je do 70% - najpopularnije je, veće - "puši", najčešće nikome ne treba. Ima i jedan bezvodni - pa da i jedan eksplodira.
Budući da je oksidant, pasivizira mnoge metale koji su prekriveni nerastvorljivim filmom i govore: "zbogom" - to su krom, željezo, aluminij, kobalt, nikal i drugi.
Trenutačno reagira s kožom po principu ksantoproteinske reakcije - pojavit će se žuta mrlja, što znači da ste vi, %username%, još uvijek napravljeni od proteina! Nakon nekog vremena, žuta koža će se oljuštiti, kao da je izgorjela. U isto vrijeme, manje bode od hlorovodonične kiseline, iako ne smrdi ništa gore - a ovaj put je otrovniji: leteći dušikovi oksidi nisu baš dobri za tijelo.
U hemiji se koristi takozvana "nitraciona smjesa" - najpopularnija se sastoji od sumporne i dušične kiseline. Koristi se u sintezama, posebno u dobivanju vesele tvari - piroksilina. Po zajedljivosti - isti hrompek plus lijepa žuta koža.
Postoji i "kraljevska voda" - ovo je dio dušične kiseline do tri dijela hlorovodonične kiseline. Koristi se za otapanje nekih metala, uglavnom plemenitih. Metoda kapanja za provjeru uzoraka zlatnih predmeta temelji se na drugačijem omjeru i dodavanju vode - usput, vrlo je teško prevariti stručnjake za ovu metodu lažnim. Što se tiče zajedljivosti za kožu - ista "nitraciona smjesa" plus odlično smrdi, miris se ne može pobrkati ni sa čim, također je prilično toksičan.
Postoji i "reverse aqua regia" - kada je odnos obrnut, ali to je rijetka specifičnost.
Fosforna kiselina
H3PO4
Zapravo, dao sam formulu fosforne kiseline - najčešće. A ima i metafosfornih, polifosfornih, ultrafosfornih - ukratko, dovoljno, ali nema veze.
Takav sirup je koncentrovana fosforna kiselina (85%). Sama po sebi je prosječna kiselina, često se koristi u prehrambenoj industriji, inače - kada se dobije plomba, površina zuba se prvo nagriza fosfornom kiselinom.
Njena korozivnost je tako-tako, ali postoji neugodna nijansa: ovaj sirup se dobro upija. Stoga, ako padne na stvari, apsorbiraće se, a zatim će polako korodirati. A ako postoji mrlja ili rupa od azotne i hlorovodonične kiseline, onda će se od fosforne kiseline stvar raspasti, posebno je šareno na cipelama, kada se čini da se rupa raspada dok ne skrene udesno.
Pa, općenito, teško ga je nazvati zajedljivim.
Fluorovodonična kiselina
HF
Koncentrovana fluorovodonična kiselina je oko 38%, iako ima čudnih izuzetaka.
Slaba kiselina koja sa žestokom ljubavlju uzima jone fluora da formira stabilne komplekse sa svime sa kim je to moguće. Stoga iznenađujuće rastvara ono što drugi, jači prijatelji ne mogu, pa se zato vrlo često koristi u raznim mješavinama za otapanje. Kada dođe na ruku, senzacije će biti veće od ostalih komponenti takvih mješavina, ali postoji nijansa.
Fluorovodonična kiselina otapa SiO2. To je pijesak. To je staklo. To je kvarc. Pa, i tako dalje. Ne, ako ovu kiselinu poprskate po prozoru, ona se neće rastvoriti, ali će mutna tačka ostati. Da biste se otopili - morate dugo držati, a još bolje - zagrijati. Kada se rastvori, oslobađa se SiF4, koji je toliko koristan za zdravlje da je bolje to raditi ispod haube.
Mala, ali zgodna nijansa: vi, %username%, imate silicijum u noktima. Dakle, ako vam fluorovodonična kiselina uđe ispod noktiju, nećete ništa primijetiti. Ali nećete moći da spavate noću - toliko će vas boljeti da ponekad postoji želja da otkinete prst. Vjeruj mi prijatelju, znam.
Općenito, fluorovodonična kiselina je toksična, kancerogena, apsorbira se kroz kožu i puno svega – ali mi danas govorimo o kaustičnosti, zar ne?
Zapamtite, na samom početku smo se dogovorili da neće biti fluora? Neće biti. Ali oni će...
Inertni gas fluoridi
U stvari, fluor je tvrd tip, s njim se baš i ne pokazujete, pa stoga neki inertni plinovi s njim stvaraju fluoride. Poznati su takvi stabilni fluoridi: KrF2, XeF2, XeF4, XeF6. Sve su to kristali, koji se u zraku različitom brzinom razlažu vlagom do fluorovodonične kiseline. Kiselost je odgovarajuća.
Jodovodična kiselina
HI
Najjača (prema stepenu disocijacije u vodi) binarna kiselina. Snažan redukcijski agens, koji koriste organski hemičari. Oksidira na zraku i postaje smeđa, koja se mrlje nakon kontakta. Osećaj pri kontaktu - kao so. Sve.
Perhlorna kiselina
HCLO4
Jedna od najjačih (prema stepenu disocijacije u vodi) kiselina uopšte (superkiseline se takmiče s njom - o njima u nastavku) - Hammettova funkcija kiselosti (numerički izraz sposobnosti medija da bude donor protona u odnosu na proizvoljna baza, što je manje - to je kiselina jača) - 13. Bezvodni je jak oksidant, voli da eksplodira i generalno je nestabilan. Koncentrirano (70% -72%) - oksidant nije lošiji, često se koristi u razgradnji bioloških objekata. Razgradnja je zanimljiva i uzbudljiva po tome što pri tome može eksplodirati: mora se paziti da nema čestica uglja, da ne proključa previše burno itd. Perhlorna kiselina je također prilično prljava - ne može se prečistiti subdestilacijom, infekcija eksplodira! Stoga se rijetko koristi.
U dodiru sa kožom peče, oseća se kao so. Smrdi. Kada vidite u filmovima da je neko bacio leš u posudu sa perhlornom kiselinom - i ona se rastvorila, onda da, to je moguće - ali na duže vreme ili zagrevajte. Ako ga zagrijete, može eksplodirati (vidi gore). Zato budite kritični prema kinematografiji (mislim da sam je vidio u 10 Cloverfield).
Inače, kaustičnost hlor-oksida (VII) Cl2O7 i hlor-oksida (VI) Cl2O6 rezultat je činjenice da ovi oksidi sa vodom formiraju perhlornu kiselinu.
A sada zamislimo da smo odlučili spojiti jaku kiselost - i jedkost fluora u jednom spoju: uzmimo molekul perhlorne ili sumporne kiseline - i zamijenimo sve njene hidroksilne grupe fluorom! Smeće će se pokazati rijetkim: stupit će u interakciju s vodom i sličnim spojevima - a na mjestu reakcije odmah će se dobiti jaka kiselina i fluorovodonična kiselina. A?
Sumpor, brom i jod fluoridi
Sjećate li se da smo se dogovorili da razmatramo samo tečnosti? Iz tog razloga nije uključen u naš članak. hlor trifluorid ClF3, koji ključa na +12°C, iako su sve horor priče da je užasno otrovan, pali staklo, gas masku, a pri sipanju 900 kilograma - pojede 30 cm betona i metar šljunka - sve je to istina. Ali dogovorili smo se - tečnosti.
Međutim, postoji žuta tečnost - jod pentafluorid IF5, bezbojna tečnost brom trifluorid BrF3, svijetlo žuta brom pentafluorid BrF5koji nisu ništa lošiji. BrF5, na primjer, također otapa staklo, metale i beton.
Slično, samo među svim sumpornim fluoridima disumpor dekafluorid (ponekad se naziva i sumpor pentafluorid) je bezbojna tečnost sa formulom S2F10. Ali ovo jedinjenje na uobičajenim temperaturama je prilično stabilno, ne razlaže se s vodom - i stoga nije posebno zajedljivo. Istina, 4 puta je toksičniji od fosgena sa sličnim mehanizmom djelovanja.
Inače, kaže se da je jod pentafluorid bio "specijalni gas" koji je ispunio atmosferu u šatlu za bekstvo u poslednjim kadrovima filma Alien iz 1979. godine. Pa, iskreno se ne sjećam.
Superkiseline
Termin "superkiselina" skovao je James Conant 1927. godine kako bi klasificirao kiseline koje su jače od običnih mineralnih kiselina. U nekim izvorima, perhlorna kiselina je klasifikovana kao superkiselina, iako to nije slučaj - to je običan mineral.
Određeni broj superkiselina su mineralne, na koje se pokupio halogen: halogen povlači elektrone na sebe, svi atomi su jako ljuti, i sve ide u vodonik kao i obično: otpada u obliku H + - prasak: sada je kiselina postala jača.
Primjeri su fluorosumporna i hlorosumporna kiselina
Fluorsulfurna kiselina ima Hammettovu funkciju od -15,1, inače, zahvaljujući fluoru, ova kiselina postepeno otapa epruvetu u kojoj se čuva.
Onda je jedan od pametnih pomislio: uzmimo Lewisovu kiselinu (tvar koja može prihvatiti par elektrona iz druge supstance) i pomiješati je s Bronstedovom kiselinom (supstancom koja može donirati proton)! Mješoviti pentafluorid antimona sa fluorovodoničnom kiselinom - dobio heksafluorantimonova kiselina HSbF6. U ovom sistemu, fluorovodonična kiselina oslobađa proton (H+), a konjugirana baza (F−) se izoluje koordinacionom vezom sa pentafluoridom antimona. Ovo formira veliki oktaedarski anjon (SbF6−), koji je vrlo slab nukleofil i vrlo slaba baza. Pošto je postao "slobodan", proton izaziva superkiselost sistema - Hametovu funkciju -28!
A onda su došli drugi i rekli, zašto su uzeli slabu kiselinu od Bernsteada - i smislili ovo.
Tetrafluorometansulfonska kiselina
- samo po sebi je već superkiselina (Hammetova funkcija - 14,1). Dakle, ponovo mu je dodan pentafluorid antimona - smanjili su se na -16,8! Isti trik sa fluorosumpornom kiselinom dao je smanjenje na -23.
A onda se grupa naučnika sa Odseka za hemiju američkog univerziteta u Kaliforniji, predvođena profesorom Christopherom Reedom, družila sa kolegama sa Instituta za katalizu Sibirskog ogranka Ruske akademije nauka (Novosibirsk) i došla do karboranska kiselina H (CHB11Cl11). Pa, "karboran" je dobio ime po običnim ljudima, i ako se želite osjećati kao naučnik, recite "2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-undecachlor-1-carba -closo-dodecaborane (12)" tri puta i brzo.
Ovako izgleda ova lepotica
To je suvi prah koji je rastvorljiv u vodi. Ovo je najjača kiselina u ovom trenutku. Karboranska kiselina je oko milion puta jača od koncentrovane sumporne kiseline. Nije moguće izmjeriti jačinu kiseline na konvencionalnim skalama, jer kiselina protonira sve poznate slabe baze i sve rastvarače u kojima se rastvara, uključujući vodu, benzol, fuleren-60, sumpor dioksid.
Nakon toga, Christopher Reed je u intervjuu za novinsku službu Nature rekao: "Ideja o sintetizaciji karboranske kiseline rođena je iz fantazija" o molekulima koji nikada prije nisu stvoreni. Zajedno sa kolegama želi da koristi karboransku kiselinu za oksidaciju atoma inertnog gasa ksenona - jednostavno zato što to niko do sada nije radio. Šta reći je originalno.
Pa, pošto su superkiseline obične kiseline, one obično djeluju, samo malo jače. Jasno je da će koža izgorjeti, ali to ne znači šta treba otopiti. Fluorsulfon je poseban slučaj, ali sve je zbog fluora, kao i kod fluorovodika.
Trihaloacetatne kiseline
Konkretno, trifluorosirćetna i trihloroctena kiselina
Lijepa i ugodna kombinacija svojstava organskog polarnog otapala i prilično jake kiseline. Oni smrde - kao sirće.
Najdraža je trifluorosirćetna kiselina: 20% rastvor uništava metale, pluto, gumu, bakelit, polietilen. Koža gori i stvara suhe čireve koji dopiru do mišićnog sloja.
Trihloroacetat u tom pogledu je mlađi brat, ali isto ništa. Inače, aplauz za slabiji pol: u potrazi za ljepotom, neki idu na tzv. TCA piling proceduru (TCA je TetraChloro Acetate) - kada se gornji grubi sloj kože otopi tom istom tetrahloroctenom kiselinom.
Istina, ako kozmetičarka razgovara telefonom, moguć je neuspjeh.
Pa, ovako nešto, ako govorimo o tečnosti i o kaustičnosti. Hoće li biti još dodataka?
izvor: www.habr.com