– Tito idioti umístili porcelánovou nádobu s „rosolem“ do speciální komory, extrémně izolované... To znamená, že si mysleli, že komora je extrémně izolovaná, ale když nádobu otevřeli manipulátory, „rosol“ prošel kovem a plast, jako voda přes savý stroj, a unikal ven a vše, s čím přišel do styku, se znovu proměnilo v „rosol“. Bylo zabito XNUMX lidí, více než sto bylo zmrzačeno a celá budova laboratoře byla zcela nepoužitelná. Byl jsi tam někdy? Velkolepá budova! A nyní „rosol“ teče do sklepů a spodních pater... Zde je předehra ke kontaktu.
— A. Strugatsky, B. Strugatsky „Piknik u cesty“
Dobrý den, %%username%!
Vinu za to, že pořád něco píšu . Dal mi nápad.
Po chvíli přemýšlení jsem se rozhodl, že krátký exkurz do žíravých látek bude relativně rychlý. Možná to někoho bude zajímat. A pro některé je to užitečné.
Jít.
Pojďme si okamžitě definovat pojmy.
Žíravý - 1. Chemicky žíravý. 2. Ostré, způsobující podráždění, bolest. 3. Sargent, žíravina.
Ozhegov S.I. Slovník ruského jazyka. - M.: Rus.yaz., 1990. - 921 s.
Poslední dva významy toho slova tedy okamžitě zavrhneme. Vyřazujeme také „žíravé“ slzotvorné látky – které nejsou ani tak žíravé, jako spíše způsobují slzení, a sternity – které způsobují kašel. Ano, níže budou látky, které mají tyto vlastnosti, ale jsou důležité! - opravdu korodují materiály a někdy maso.
Nebudeme uvažovat látky, které jsou žíravé pouze pro člověka a podobně – kvůli specifické destrukci buněčných membrán. Hořčičné plyny proto zůstanou mimo použití.
Budeme uvažovat sloučeniny, které jsou za pokojových podmínek kapalné. Nebudeme tedy uvažovat kapalný kyslík a dusík, stejně jako plyny jako fluor, i když je lze považovat za žíravé, ano.
Pohled bude jako vždy čistě subjektivní, založený na osobní zkušenosti. A ano - je dost možné, že si na někoho nevzpomenu - pište komentáře, %username%, do tří dnů od data vydání článek doplním o to, co bylo zapomenuto od samého začátku!
A ano – nemám čas a energii budovat „hitparádu“, takže to bude hovadina. A to se až na výjimky ukázalo docela krátké.
Žíravé alkálie
Konkrétně hydroxidy alkalických kovů: lithium, sodík, draslík, rubidium, cesium, francium, hydroxid thalia (I) a hydroxid barnatý. Ale:
- Lithium, cesium, rubidium a baryum jsou vyřazeny – drahé a vzácné
- Pokud se vy, %username%, setkáte s hydroxidem frankovým, pak poslední věc, které se budete obávat, je žíravina - je strašně radioaktivní
- Je to stejné jako s thaliem - je strašně jedovaté.
Sodík a draslík tedy zůstávají. Ale buďme upřímní – vlastnosti všech žíravých alkálií jsou velmi podobné.
Hydroxid sodný – známý jako louh sodný – zná každý. Hydroxid draselný jako potravinářská přísada také E525. Oba mají podobné vlastnosti: jsou vysoce hygroskopické, to znamená, že přitahují vodu a „rozpouštějí se“ ve vzduchu. Dobře se rozpouštějí ve vodě a uvolňují velké množství tepla.
„Šíření“ ve vzduchu je v podstatě tvorba velmi koncentrovaných roztoků alkálií. Pokud tedy dáte kus žíravé alkálie na papír, kůži, nějaké kovy (stejný hliník) - pak po chvíli zjistíte, že materiál dobře sežral! To, co bylo ukázáno v „Klubu rváčů“, je velmi podobné pravdě: skutečně zpocené ruce – a alkálie – budou bolet! Osobně mi to přišlo bolestivější než kyselina chlorovodíková (o tom více níže).
Pokud jsou však vaše ruce velmi suché, s největší pravděpodobností v suché alkálii nic neucítíte.
Žíravé alkálie výborně štěpí tuky na glycerin a soli mastných kyselin - tak se vyrábí mýdlo (ahoj, "Klub rváčů!") O něco déle, ale stejně efektivně se štěpí bílkoviny - tedy v zásadě , zásady rozpouštějí maso, zvláště silné roztoky - a při zahřívání . Nevýhodou ve srovnání se stejnou kyselinou chloristou (více níže) je, že všechny alkálie čerpají oxid uhličitý z atmosféry, a proto bude síla postupně klesat. Kromě toho alkálie reagují i se složkami skla - sklo se zakalí, i když aby se to všechno rozpustilo - tady samozřejmě musíte zkusit.
Tetraalkylamoniumhydroxidy jsou někdy klasifikovány například jako žíravé alkálie
Tetramethylamoniumhydroxid
Ve skutečnosti tyto látky kombinují vlastnosti kationtových povrchově aktivních látek (dobře, je to jako běžné mýdlo - pouze kationtové: zde je aktivní částice difilní částice - s nábojem „+“ a v mýdle - s nábojem „-“) a poměrně vysoká zásaditost. Pokud se vám dostane na ruce, můžete ho namydlit ve vodě a umýt jako mýdlo, pokud si vlasy, pokožku nebo nehty zahřejete ve vodném roztoku, rozpustí se. „Létavost“ na pozadí hydroxidů sodných a draselných je taková.
Kyselina sírová
H2SO4
Nejoblíbenější pravděpodobně ve všech příbězích. Ne nejžíravější, ale docela nepříjemná: koncentrovaná kyselina sírová (která má 98 %) je olejovitá kapalina, která má velmi ráda vodu, a proto ji bere všem. Tím, že celulóze a cukru odebere vodu, je zuhelnatí. Stejně tak vodu s radostí sebere i tobě, %username%, zvláště když si ji naliješ na jemnou pokožku obličeje nebo do očí (no, vlastně všechno se ti dostane do očí dobrodružstvím) . Zvláště laskaví lidé míchají kyselinu sírovou s olejem, aby se hůře smývala a lépe se vstřebávala do pokožky.
Mimochodem, přijmutím vody se kyselina sírová zahřívá, díky čemuž je snímek ještě šťavnatější. Proto je smývání vodou velmi špatný nápad. Je lepší použít olej (spláchněte, nevtírejte a poté opláchněte vodou). No, nebo velký proud vody, aby se to okamžitě ochladilo.
"Nejprve voda a pak kyselina - jinak nastanou velké potíže!" — jedná se konkrétně o kyselinu sírovou, i když si z nějakého důvodu každý myslí, že jde o jakoukoli kyselinu.
Kyselina sírová jako oxidační činidlo oxiduje povrch kovů na oxidy. A protože interakce oxidů s kyselinami probíhá za účasti vody jako katalyzátoru – a kyselina sírová vodu neuvolňuje – dochází k efektu zvanému pasivace: hustý, nerozpustný a neprostupný film oxidu kovu jej chrání před dalším rozpouštěním.
Podle tohoto mechanismu je koncentrovaná kyselina sírová posílána na velké vzdálenosti železem a hliníkem. Je pozoruhodné, že pokud se kyselina zředí, objeví se voda a nelze ji odeslat - kovy se rozpustí.
Mimochodem, oxid sírový SO3 se rozpouští v kyselině sírové a vzniká oleum - což se někdy mylně píše jako H2S2O7, ale není to úplně správně. Oleum má ještě větší přitažlivost k vodě.
Moje vlastní pocity, když se mi kyselina sírová dostane na ruku: je trochu teplá, pak trochu pálí - smyl jsem to pod tekoucí vodou, žádný velký problém. Nevěřte filmům, ale nedoporučuji si to dávat na obličej.
Organické látky často používají chrom nebo „chromovou směs“ - to je dichroman draselný rozpuštěný v kyselině sírové. V podstatě se jedná o roztok kyseliny chromové, je dobrý na mytí nádobí od organických zbytků. Pokud se vám dostane na ruku, také hoří, ale v podstatě je to kyselina sírová plus toxický šestimocný chrom. Díry v ruce nenajdete, snad kromě oblečení.
Autor těchto řádků zná idiota, který místo dichromanu draselného používal manganistan draselný. Při kontaktu s organickou hmotou to trochu štípalo. Přítomní se posrali a s mírným zděšením utekli.
Kyselina chlorovodíková
HCl
Ve vodě není více než 38 %. Jedna z nejoblíbenějších kyselin pro rozpouštění - v této je chladnější než ostatní, protože technologicky může být velmi čistá a kromě toho, že působí jako kyselina, tvoří i složité chloridy zvyšující rozpustnost. Mimochodem, právě z tohoto důvodu je nerozpustný chlorid stříbrný velmi rozpustný v koncentrované kyselině chlorovodíkové.
Ten při kontaktu s kůží trochu víc pálí, subjektivně také svědí a navíc zapáchá: pokud v laboratoři s ubohou kuklou hodně pracujete s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou, váš zubař vám poděkuje: uděláte to bohaté na náplně. Mimochodem pomáhá žvýkačka. Ale ne moc. Lepší - kapuce.
Protože není mastný a málo se zahřívá s vodou, je žíravý pouze pro kovy a ne pro všechny. Mimochodem, ocel v koncentrované kyselině chlorovodíkové je pasivována a říká "ne!" To je to, co používají při přepravě.
Kyselina dusičná
Hnoxnumx
Je také velmi oblíbená, z nějakého důvodu se jí také bojí - ale marně. Koncentrovaný - ten je do 70% - je nejoblíbenější, vyšší - je „kuřácký“, nejčastěji ho nikdo nepotřebuje. Existuje i jeden bezvodý – a také exploduje.
Jako oxidační činidlo pasivuje mnoho kovů, které se pokrývají nerozpustným filmem a říkají „sbohem“ - jsou to chrom, železo, hliník, kobalt, nikl a další.
Okamžitě reaguje s kůží na principu xantoproteinové reakce - vznikne žlutá skvrna, což znamená, že vy, %username%, jste stále tvořeni bílkovinami! Po nějaké době se žlutá slupka oloupe, jako by se spálila. Píchá přitom méně než sůl, i když nepáchne o nic hůř – a tentokrát je toxičtější: létající oxidy dusíku tělu příliš neprospívají.
V chemii používají tzv. „nitrační směs“ – nejoblíbenější se skládá z kyseliny sírové a dusičné. Používá se při syntézách, zejména při výrobě veselé látky - pyroxylinu. Co se týče žíravosti - stejný chrom plus krásná žlutá slupka.
Existuje také „královská voda“ - to je část kyseliny dusičné na tři části kyseliny chlorovodíkové. Používá se k rozpouštění určitých kovů, hlavně drahých. Odkapávací metoda kontroly vzorku zlatých výrobků je založena na různých poměrech a přidání vody - mimochodem, pro specialisty používající tuto metodu je velmi obtížné oklamat padělkem. Z hlediska žíravosti pro kůži - stejná „nitrační směs“ a navíc skvěle voní, vůni nelze zaměnit s ničím jiným, je také dost toxický.
Existuje také „reverse aqua regia“ - když je poměr obrácený, ale to je vzácná specifika.
Kyselina fosforečná
H3PO4
Ve skutečnosti jsem dal vzorec pro kyselinu ortofosforečnou, nejběžnější. A je tu také metafosforečná, polyfosforečná, ultrafosforečná - zkrátka to stačí, ale na tom nezáleží.
Takovým sirupem je koncentrovaná kyselina ortofosforečná (85 %). Samotná kyselina je průměrná, často se používá v potravinářském průmyslu, mimochodem - když dostanete plomby, povrch zubu se nejprve naleptá kyselinou fosforečnou.
Jeho korozní vlastnosti jsou tak-tak, ale je tu nepříjemná nuance: tento sirup je dobře absorbován. Pokud tedy kape na věci, vsákne se, a pak bude pomalu korodovat. A pokud je tam skvrna nebo díra od kyseliny dusičné a chlorovodíkové, pak od fosforu se ta věc rozpadne, to je zvláště barevné na botách, kdy se díra jakoby rozpadá, až se ukáže přímo skrz.
No, obecně je těžké to nazvat žíravinou.
Kyselina fluorovodíková
HF
Koncentrovaná kyselina fluorovodíková je asi 38 %, i když existují zvláštní výjimky.
Slabá kyselina, která využívá divokou lásku k fluoridovým iontům a vytváří trvalé komplexy s každým, s kým může. Proto překvapivě rozpouští to, co jiní, silnější přátelé nedokážou, a proto se velmi často používá v různých směsích na rozpouštění. Když to dostanete na ruku, pocity budou větší z jiných složek takových směsí, ale existuje nuance.
Kyselina fluorovodíková rozpouští SiO2. To je písek. To je sklo. Tedy křemen. A tak dále. Ne, pokud touto kyselinou potřísníte okno, nerozpustí se, ale zůstane zakalená skvrna. Aby se rozpustil, je potřeba ho dlouho podržet, nebo ještě lépe zahřát. Při rozpuštění se uvolňuje SiF4, který je natolik zdraví prospěšný, že je lepší to dělat pod kapotou.
Malá, ale příjemná nuance: vy, %username%, máte ve svých nehtech křemík. Takže pokud se vám pod nehty dostane kyselina fluorovodíková, ničeho si nevšimnete. Ale v noci nebudete moci spát - bude to tak bolet, že si budete chtít utrhnout prst. Věř mi, příteli, já vím.
A obecně je kyselina fluorovodíková toxická, karcinogenní, vstřebává se kůží a mnoho dalších věcí – ale dnes mluvíme o žíravosti, že?
Pamatujete si, jak jsme se hned na začátku dohodli, že fluor nebude? Nebude. Ale budou...
Fluoridy inertních plynů
Ve skutečnosti je fluor drsný chlap, nedá se s ním pořádně předvést, a proto s ním některé inertní plyny tvoří fluoridy. Jsou známy následující stabilní fluoridy: KrF2, XeF2, XeF4, XeF6. To vše jsou krystaly, které se na vzduchu různou rychlostí rozkládají a snadno se vlhkostí rozkládají na kyselinu fluorovodíkovou. Kausticita je vhodná.
Kyselina jodovodíková
HI
Nejsilnější (z hlediska stupně disociace ve vodě) binární kyselina. Silné redukční činidlo, které používají organické chemiky. Na vzduchu oxiduje a hnědne, což při kontaktu způsobuje skvrny. Pocit při kontaktu je jako slaná voda. Všechno.
Kyselina chloristá
HClO4
Jedna z nejsilnějších (z hlediska stupně disociace ve vodě) kyselin vůbec (superkyseliny jí konkurují - více o nich níže) - Hammettova funkce acidity (číselné vyjádření schopnosti média být donorem protonů ve vztahu k libovolné zásadě, čím nižší číslo, tím silnější kyselina) je - 13. Bezvodý je silné oxidační činidlo, rád exploduje a je obecně nestabilní. Koncentrovaný (70%-72%) je oxidační činidlo o nic horší, často používané při rozkladu biologických objektů. Rozklad je zajímavý a vzrušující, protože může během procesu explodovat: musíte se ujistit, že v něm nejsou žádné částice uhlí, že se příliš prudce nevaří atd. Kyselina chloristá je také dost špinavá - nelze ji vyčistit subdestilací, infekce exploduje! Proto se nepoužívá často.
Při kontaktu s pokožkou pálí a je jako sůl. Smrdí to. Když ve filmech vidíte, že někdo hodil mrtvolu do nádoby s kyselinou chloristou a ta se rozpustila, tak ano, je to možné - ale bude to trvat dlouho nebo se to zahřeje. Pokud jej zahřejete, může explodovat (viz výše). Takže buďte k filmu kritičtí (myslím, že jsem to viděl v 10 Cloverfield Lane).
Mimochodem, žíravost oxidu chloričitého (VII) Cl2O7 a oxidu chloričitého (VI) Cl2O6 je výsledkem toho, že tyto oxidy tvoří s vodou kyselinu chloristou.
Nyní si představme, že jsme se rozhodli spojit silnou kyselost a žíravost fluoru v jedné sloučenině: vezměte molekulu kyseliny chloristé nebo sírové a nahraďte všechny její hydroxylové skupiny fluorem! Odpad se ukáže být vzácný: bude interagovat s vodou a podobnými sloučeninami - a v místě reakce se okamžitě získá silná kyselina a kyselina fluorovodíková. A?
Fluoridy síry, bromu a jodu
Pamatujete si, že jsme se dohodli, že budeme brát v úvahu pouze tekutiny? Z tohoto důvodu nebyl zařazen do našeho článku. fluorid chloritý ClF3, který vře při +12 °C, i když všechny ty hororové historky o tom, že je strašně jedovatý, zapálí sklo, plynovou masku a při vysypání 900 kilogramů sežere 30 cm betonu a metr štěrku – to vše je pravda. Ale shodli jsme se - tekutiny.
Existuje však žlutá kapalina - Fluorid jodný IF5, bezbarvá kapalina - Fluorid bromit BrF3, světle žlutá - Fluorid bromový BrF5, které nejsou o nic horší. BrF5 například také rozpouští sklo, kovy a beton.
Podobně mezi všemi fluoridy síry pouze Disulfur dekafluorid (někdy také nazývaný fluorid sírový) je bezbarvá kapalina se vzorcem S2F10. Tato sloučenina je však při běžných teplotách zcela stabilní, nerozkládá se vodou - a proto není nijak zvlášť žíravá. Je pravda, že je 4krát toxičtější než fosgen s podobným mechanismem účinku.
Mimochodem, o pentafluoridu jodu se říká, že byl „speciálním plynem“ použitým k naplnění atmosféry v únikovém raketoplánu v závěrečných scénách filmu Vetřelec z roku 1979. No, nevzpomínám si, upřímně.
Super kyseliny
Termín "super kyselina" byl vytvořen Jamesem Conantem v roce 1927, aby klasifikoval kyseliny, které jsou silnější než běžné minerální kyseliny. V některých zdrojích je kyselina chloristá klasifikována jako superkyselina, i když tomu tak není - je to obyčejná minerální.
Řada superkyselin jsou minerální kyseliny, ke kterým je připojen halogen: halogen na sebe stahuje elektrony, všechny atomy se velmi rozzlobí a všechno jde jako obvykle na vodík: odpadá ve formě H+ - bum: takže kyselina zesílila.
Příklady - kyselina fluorosírová a chlorsírová
Kyselina fluorosírová má Hammettovu funkci -15,1, mimochodem tato kyselina díky fluoru postupně rozpouští zkumavku, ve které je uložena.
Pak někoho chytrého napadlo: vezmeme Lewisovu kyselinu (látku, která může přijmout pár elektronů z jiné látky) a smícháme ji s Brønstedovou kyselinou (látkou, která může darovat proton)! Smíchali jsme fluorid antimonitý s kyselinou fluorovodíkovou a dostali jsme kyselina hexafluorantimonová HSbF6. V tomto systému kyselina fluorovodíková uvolňuje proton (H+) a konjugovaná báze (F−) je izolována koordinační vazbou s pentafluoridem antimonitým. To produkuje velký oktaedrický anion (SbF6−), který je velmi slabým nukleofilem a velmi slabou bází. Když se proton stane „volným“, určuje překyselení systému - Hammettova funkce -28!
A pak přišli další a řekli, proč vzali Bernsteadovu slabou kyselinu a přišli s tím.
Kyselina tetrafluormethansulfonová
- samo o sobě je již superkyselina (Hammettova funkce - 14,1). Takže k tomu znovu přidali fluorid antimonitý - dostali pokles na -16,8! Stejný trik s kyselinou fluorosírovou poskytl pokles na -23.
A pak se skupina vědců z katedry chemie Americké Kalifornské univerzity pod vedením profesora Christophera Reeda poflakovala s kolegy z Ústavu katalýzy sibiřské pobočky Ruské akademie věd (Novosibirsk) a přišla s karboranem kyselina H(CHB11C11). Pro obyčejné lidi tomu říkali „carborane“, ale pokud se chcete cítit jako vědec, řekněte „2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-undecachlor-1- carba-closo-dodecaborane (12)” třikrát a rychle.
Takhle vypadá tato kráska
Jedná se o suchý prášek, který je rozpustný ve vodě. Toto je momentálně nejsilnější kyselina. Kyselina karboranová je přibližně milionkrát silnější než koncentrovaná kyselina sírová. Není možné měřit sílu kyseliny v konvenčním měřítku, protože kyselina protonuje všechny známé slabé zásady a všechna rozpouštědla, ve kterých se rozpouští, včetně vody, benzenu, fullerenu-60 a oxidu siřičitého.
Následně Christopher Reed řekl zpravodajské službě Nature: „Nápad na syntézu kyseliny karboranové se zrodil z fantazií o „molekulách, které nikdy předtím nebyly vytvořeny“. Spolu se svými kolegy chce použít kyselinu karboranovou k oxidaci atomů inertního plynu xenonu – jednoduše proto, že to ještě nikdo neudělal. Originál, co říct.
No, protože superkyseliny jsou obyčejné kyseliny, působí normálně, jen trochu silněji. Je jasné, že kůže bude pálit, ale to neznamená, že se rozpustí. Kyselina fluorosulfonová je samostatný případ, ale je to všechno díky fluoru, stejně jako ve fluoru.
Trihalogenoctové kyseliny
Konkrétně kyselina trifluoroctová a trichloroctová
Roztomilé a příjemné díky kombinaci vlastností organického polárního rozpouštědla a poměrně silné kyseliny. Smrdí jako ocet.
Nejúžasnější věcí je kyselina trifluoroctová: 20% roztok ničí kovy, korek, gumu, bakelit, polyethylen. Kůže pálí a tvoří suché vředy, které zasahují do svalové vrstvy.
Kyselina trichloroctová je v tomto ohledu mladší bratr, ale to je také v pořádku. Mimochodem, potlesk slabšímu pohlaví: v honbě za krásou někteří přistupují k tzv. TCA peelingové proceduře (TCA je TetraChloroAcetate) – kdy se stejná kyselina tetrachloroctová používá k rozpuštění vrchní, drsné vrstvy kůže.
Je pravda, že pokud kosmetolog chatuje po telefonu, je možné selhání
No, něco takového, pokud mluvíme o kapalině a žíravosti. Budou další přírůstky?
Zdroj: www.habr.com