– Estos idiotas colocaron un recipiente de porcelana con “gelatina” en una cámara especial, extremadamente aislada... Es decir, pensaron que la cámara estaba extremadamente aislada, pero cuando abrieron el recipiente con manipuladores, la “gelatina” atravesó el metal. y plástico, como agua a través de un papel secante, y se escapó hacia afuera, y todo lo que entró en contacto nuevamente se convirtió en “gelatina”. Treinta y cinco personas murieron, más de cien quedaron mutiladas y todo el edificio del laboratorio quedó completamente inutilizable. ¿Alguna vez has estado allí? ¡Magnífico edificio! Y ahora la “gelatina” ha corrido hacia los sótanos y los pisos inferiores... Aquí está el preludio del contacto.
— A. Strugatsky, B. Strugatsky “Picnic en la carretera”
¡Hola %%nombredeusuario%!
La culpa es que todavía estoy escribiendo algo. . Él me dio la idea.
Después de pensarlo un poco, decidí que una breve incursión en sustancias cáusticas sería relativamente rápida. Quizás a alguien le interese. Y para algunos es útil.
Vamos.
Definamos inmediatamente los conceptos.
Corrosivo - 1. Químicamente corrosivo. 2. Agudo, que provoca irritación, dolor. 3. Sargento, cáustico.
Ozhegov S.I. Diccionario de la lengua rusa. - M.: Rus.yaz., 1990. - 921 p.
Entonces, descartamos inmediatamente los dos últimos significados de la palabra. También descartamos los lacrimantes “cáusticos”, que no son tanto cáusticos sino que provocan lagrimeo, y los esternitos, que provocan tos. Sí, más abajo habrá sustancias que tienen estas propiedades, ¡pero son lo importante! - realmente corroen los materiales y, a veces, la carne.
No consideraremos sustancias que sean cáusticas solo para los humanos y similares, debido a la destrucción específica de las membranas celulares. Por tanto, el gas mostaza quedará fuera de uso.
Consideraremos compuestos que son líquidos en condiciones ambientales. Por tanto, no consideraremos el oxígeno y el nitrógeno líquidos, así como gases como el flúor, aunque pueden considerarse cáusticos, eso sí.
Como siempre, la visión será puramente subjetiva, basada en la experiencia personal. Y sí, es muy posible que no recuerde a alguien: escriba comentarios, %nombre de usuario%, dentro de los tres días posteriores a la fecha de publicación complementaré el artículo con lo que se olvidó desde el principio.
Y sí, no tengo el tiempo ni la energía para crear un "desfile de éxitos", por lo que será una mezcolanza. Y con todas las excepciones, resultó bastante corto.
álcalis cáusticos
En concreto, hidróxidos de metales alcalinos: hidróxido de litio, sodio, potasio, rubidio, cesio, francio, hidróxido de talio (I) e hidróxido de bario. Pero:
- Se descartan el litio, el cesio, el rubidio y el bario: son caros y raros.
- Si tú, %username%, te encuentras con hidróxido de francio, lo último que te preocupará es la causticidad: es terriblemente radiactivo.
- Lo mismo ocurre con el talio: es terriblemente venenoso.
Por tanto, quedan sodio y potasio. Pero seamos honestos: las propiedades de todos los álcalis cáusticos son muy similares.
El hidróxido de sodio, conocido como sosa cáustica, es conocido por todos. Hidróxido de potasio como aditivo alimentario E525 también. Ambos tienen propiedades similares: son muy higroscópicos, es decir, atraen agua y se “disuelven” en el aire. Se disuelven bien en agua y desprenden una gran cantidad de calor.
La “propagación” en el aire es esencialmente la formación de soluciones muy concentradas de álcalis. Por lo tanto, si pones un trozo de álcali cáustico sobre papel, cuero, algunos metales (el mismo aluminio), después de un tiempo descubrirás que el material se ha comido bien. Lo que se mostró en “El club de la lucha” es muy similar a la verdad: ¡de hecho, las manos sudorosas y el álcali duelen! Personalmente, lo encontré más doloroso que el ácido clorhídrico (más sobre esto a continuación).
Sin embargo, si tienes las manos muy secas, lo más probable es que no sientas nada en el álcali seco.
Los álcalis cáusticos son excelentes para descomponer las grasas en glicerina y sales de ácidos grasos; así es como se produce el jabón (¡hola, "¡Club de la lucha!"). Un poco más de tiempo, pero con la misma eficacia, las proteínas se descomponen, es decir, en principio. , los álcalis disuelven la carne, especialmente las soluciones fuertes, y cuando se calientan . La desventaja en comparación con el mismo ácido perclórico (más sobre esto a continuación) es que todos los álcalis extraen dióxido de carbono de la atmósfera y, por lo tanto, su resistencia disminuirá gradualmente. Además, los álcalis también reaccionan con los componentes del vidrio: el vidrio se vuelve turbio, aunque para disolverlo todo, aquí, por supuesto, hay que intentarlo.
Los hidróxidos de tetraalquilamonio a veces se clasifican como álcalis cáusticos, por ejemplo
hidróxido de tetrametilamonio
De hecho, estas sustancias combinan las propiedades de los tensioactivos catiónicos (bueno, es como el jabón común, solo catiónico: aquí la partícula activa es una partícula difílica, con una carga "+", y en el jabón, con una carga "-") y basicidad relativamente alta. Si te mancha las manos, puedes enjabonarlo con agua y lavarlo como si fuera jabón; si calientas tu cabello, piel o uñas en una solución acuosa, se disolverán. La "causticidad" en el contexto de los hidróxidos de sodio y potasio es regular.
ácido sulfúrico
H2SO4
La más popular, probablemente, de todas las historias. No es el más cáustico, pero sí bastante desagradable: el ácido sulfúrico concentrado (que es del 98%) es un líquido aceitoso que ama mucho el agua y, por lo tanto, se la quita a todos. Al quitarle agua a la celulosa y al azúcar, los carboniza. De la misma forma, ella felizmente te quitará el agua, %username%, sobre todo si la viertes en la delicada piel de tu rostro o en tus ojos (bueno, de hecho, todo te entrará en los ojos con aventura) . Las personas especialmente amables mezclan ácido sulfúrico con aceite para que sea más difícil de lavar y se absorba mejor en la piel.
Por cierto, al tomar agua, el ácido sulfúrico se calienta, lo que hace que la imagen sea aún más jugosa. Por tanto, lavarlo con agua es muy mala idea. Es mejor usar aceite (enjuagar, no frotar y luego enjuagar con agua). Bueno, o un gran chorro de agua para enfriarlo inmediatamente.
"Primero agua y luego ácido; de lo contrario, ocurrirán grandes problemas". — Se trata específicamente del ácido sulfúrico, aunque por alguna razón todos piensan que se trata de cualquier ácido.
Al ser un agente oxidante, el ácido sulfúrico oxida la superficie de los metales hasta convertirlos en óxidos. Y dado que la interacción de los óxidos con los ácidos se produce con la participación de agua como catalizador, y el ácido sulfúrico no libera agua, se produce un efecto llamado pasivación: una película densa, insoluble e impenetrable de óxido metálico lo protege de una mayor disolución.
Según este mecanismo, el hierro y el aluminio envían ácido sulfúrico concentrado a distancias lejanas. Cabe destacar que si el ácido se diluye, aparece agua y no se puede enviar: los metales se disuelven.
Por cierto, el óxido de azufre SO3 se disuelve en ácido sulfúrico y produce óleum, que a veces se escribe erróneamente como H2S2O7, pero esto no es del todo correcto. Oleum tiene una atracción aún mayor por el agua.
Mis propios sentimientos cuando me entra ácido sulfúrico en la mano: hace un poco de calor, luego me quema un poco; lo lavé bajo el grifo, no es gran cosa. No creas en las películas, pero no recomiendo ponértelo en la cara.
Los orgánicos a menudo usan cromo o "mezcla crómica", es decir, dicromato de potasio disuelto en ácido sulfúrico. Básicamente, se trata de una solución de ácido crómico; es buena para lavar platos con residuos orgánicos. Si le llega a la mano, también se quema, pero esencialmente es ácido sulfúrico más cromo hexavalente tóxico. No encontrarás agujeros en tu mano, excepto quizás en tu ropa.
El autor de estas líneas conoce a un idiota que utilizó permanganato de potasio en lugar de dicromato de potasio. Al contacto con la materia orgánica, picaba un poco. Los presentes se cagaron y escaparon con un ligero susto.
ácido clorhídrico
HCl
No hay más del 38% en agua. Uno de los ácidos de disolución más populares: en este es más fresco que otros, porque tecnológicamente puede ser muy puro y, además de actuar como ácido, también forma cloruros complejos que aumentan la solubilidad. Por cierto, es por esta razón que el cloruro de plata insoluble es muy soluble en ácido clorhídrico concentrado.
Este, al entrar en contacto con la piel, arde un poco más, subjetivamente, también pica, y además huele mal: si trabajas mucho con ácido clorhídrico concentrado en un laboratorio con mala campana, tu dentista te lo agradecerá: lo harás rico en rellenos. Por cierto, mascar chicle ayuda. Pero no mucho. Mejor: una capucha.
Como no es aceitoso y no se calienta mucho con el agua, es cáustico sólo para los metales, y no para todos. Por cierto, el acero en ácido clorhídrico concentrado se pasiva y dice “¡no!” Esto es lo que usan durante el transporte.
Ácido nítrico
HNO3
También es muy popular, por alguna razón la gente también le tiene miedo, pero es en vano. Concentrado: este es el que alcanza hasta el 70%, es el más popular, el más alto, es "fumar", la mayoría de las veces nadie lo necesita. También lo hay anhidro y también explota.
Al ser un agente oxidante, pasiva muchos metales que quedan cubiertos con una película insoluble y dicen "adiós": cromo, hierro, aluminio, cobalto, níquel y otros.
Reacciona instantáneamente con la piel según el principio de la reacción de las xantoproteínas: aparecerá una mancha amarilla, lo que significa que tú, %username%, ¡todavía estás hecho de proteínas! Después de un tiempo, la piel amarilla se desprenderá, como si se quemara. Al mismo tiempo, pica menos que la sal, aunque no apesta peor, y esta vez es más tóxico: los óxidos de nitrógeno voladores no son muy buenos para el cuerpo.
En química se utiliza la llamada “mezcla nitrante”, la más popular está formada por ácidos sulfúrico y nítrico. Se utiliza en síntesis, en particular en la producción de una sustancia alegre: la piroxilina. En términos de causticidad: el mismo cromo más una hermosa piel amarilla.
También existe el “agua real”, que es una parte de ácido nítrico y tres partes de ácido clorhídrico. Se utiliza para disolver ciertos metales, principalmente los preciosos. El método de goteo para verificar una muestra de productos de oro se basa en diferentes proporciones y en la adición de agua; por cierto, es muy difícil para los especialistas que utilizan este método engañar a una falsificación. En términos de causticidad para la piel, la misma "mezcla nitrante" y además huele muy bien, el olor no se puede confundir con nada más y también es bastante tóxico.
También existe el "agua regia inversa", cuando la proporción se invierte, pero esta es una especificidad poco común.
Ácido fosfórico
H3PO4
De hecho, di la fórmula del ácido ortofosfórico, el más común. Y también los hay metafosfóricos, polifosfóricos y ultrafosfóricos; en resumen, es suficiente, pero no importa.
Uno de estos jarabes es el ácido ortofosfórico concentrado (85%). El ácido en sí es normal y, por cierto, se utiliza a menudo en la industria alimentaria: cuando se realizan empastes, primero se graba la superficie del diente con ácido fosfórico.
Sus propiedades corrosivas son regulares, pero hay un matiz desagradable: este jarabe se absorbe bien. Por lo tanto, si gotea sobre las cosas, será absorbido y luego se corroerá lentamente. Y si hay una mancha o un agujero por el ácido nítrico y clorhídrico, entonces por el fósforo la cosa se desmoronará, esto es especialmente colorido en los zapatos, cuando el agujero parece desmoronarse hasta que sale completamente.
Bueno, en general es difícil llamarlo cáustico.
ácido fluorhídrico
HF
El ácido fluorhídrico concentrado es aproximadamente del 38%, aunque existen alguna que otra excepción.
Un ácido débil que aprovecha el amor feroz de los iones fluoruro para formar complejos persistentes con todo aquel con quien puede. Por lo tanto, sorprendentemente disuelve lo que otros amigos más fuertes no pueden y, por lo tanto, se usa muy a menudo en diversas mezclas para disolver. Cuando lo tengas en la mano, las sensaciones de otros componentes de tales mezclas serán mayores, pero hay un matiz.
El ácido fluorhídrico disuelve el SiO2. Eso es arena. Eso es vidrio. Es decir, cuarzo. Etcétera. No, si rocías este ácido en una ventana, no se disolverá, pero quedará una mancha turbia. Para disolverlo es necesario mantenerlo durante mucho tiempo o, mejor aún, calentarlo. Al disolverse se libera SiF4, que es tan beneficioso para la salud que es mejor hacerlo bajo el capó.
Un pequeño pero agradable matiz: tú, %username%, tienes silicona en las uñas. Entonces, si el ácido fluorhídrico se mete debajo de las uñas, no notarás nada. Pero por la noche no podrás dormir; te dolerá tanto que a veces querrás arrancarte el dedo. Créeme amigo, lo sé.
Y en general, el ácido fluorhídrico es tóxico, cancerígeno, se absorbe a través de la piel y muchas otras cosas, pero hoy estamos hablando de causticidad, ¿verdad?
¿Recuerdas cómo acordamos desde el principio que no habría fluoruro? No lo será. Pero lo harán...
Fluoruros de gases inertes
De hecho, el flúor es un tipo duro, realmente no se puede presumir con él y, por lo tanto, algunos gases inertes forman fluoruros con él. Se conocen los siguientes fluoruros estables: KrF2, XeF2, XeF4, XeF6. Todos estos son cristales que se encuentran en el aire a diferentes velocidades y se descomponen fácilmente con la humedad en ácido fluorhídrico. La causticidad es apropiada.
ácido yodhídrico
HI
El ácido binario más fuerte (en términos de grado de disociación en agua). Un fuerte agente reductor, que utilizan los químicos orgánicos. En el aire se oxida y se vuelve marrón, lo que provoca manchas al contacto. La sensación al contacto es como de agua salada. Todo.
Ácido perclórico
HClO4
Uno de los ácidos más fuertes (en términos del grado de disociación en agua) en general (los superácidos compiten con él; más sobre ellos a continuación): la función de acidez de Hammett (una expresión numérica de la capacidad de un medio para ser un donante de protones en relación con una base arbitraria, cuanto menor es el número, más fuerte es el ácido) es - 13. El anhidro es un agente oxidante fuerte, le gusta explotar y generalmente es inestable. El concentrado (70%-72%) es un agente oxidante no peor, que se utiliza a menudo en la descomposición de objetos biológicos. La descomposición es interesante y emocionante porque puede explotar en el proceso: hay que asegurarse de que no queden partículas de carbón, que no hierva demasiado violentamente, etc. El ácido perclórico también es bastante sucio: no se puede purificar mediante subdestilación, ¡la infección explota! Por tanto, no se utiliza con frecuencia.
Cuando entra en contacto con la piel, arde y se siente como sal. Apesta. Cuando ves en las películas que alguien arrojó un cadáver en un recipiente con ácido perclórico y se disolvió, entonces sí, es posible, pero llevará mucho tiempo calentarlo. Si lo calientas, puede explotar (ver arriba). Así que sé crítico con el cine (creo que vi esto en el número 10 de Cloverfield Lane).
Por cierto, la causticidad del óxido de cloro (VII) Cl2O7 y del óxido de cloro (VI) Cl2O6 es el resultado del hecho de que estos óxidos forman ácido perclórico con agua.
Ahora imaginemos que decidimos combinar una fuerte acidez y la causticidad del flúor en un solo compuesto: ¡tomamos una molécula de ácido perclórico o sulfúrico y reemplazamos todos sus grupos hidroxilo con flúor! La basura resultará rara: interactuará con agua y compuestos similares, y en el lugar de la reacción se obtendrá inmediatamente un ácido fuerte y ácido fluorhídrico. ¿A?
Fluoruros de azufre, bromo y yodo.
¿Recuerdas que acordamos considerar solo líquidos? Por este motivo no se incluyó en nuestro artículo. trifluoruro de cloro ClF3, que hierve a +12 °C, aunque todas las historias de terror dicen que es terriblemente tóxico, enciende vidrios, una máscara antigás y, cuando se derraman 900 kilogramos, come 30 cm de hormigón y un metro de grava, todo esto es cierto. Pero estuvimos de acuerdo: líquidos.
Sin embargo, hay un líquido amarillo. Pentafluoruro de yodo IF5, líquido incoloro - Trifluoruro de bromo BrF3, amarillo claro - Pentafluoruro de bromo BrF5, que no son peores. El BrF5, por ejemplo, también disuelve vidrio, metales y hormigón.
De manera similar, entre todos los fluoruros de azufre, solo El decafluoruro de disulfuro (a veces también llamado pentafluoruro de azufre) es un líquido incoloro con la fórmula S2F10. Pero este compuesto es bastante estable a temperaturas normales, no se descompone con el agua y, por lo tanto, no es particularmente cáustico. Es cierto que es 4 veces más tóxico que el fosgeno y tiene un mecanismo de acción similar.
Por cierto, se dice que el pentafluoruro de yodo fue el “gas especial” utilizado para llenar la atmósfera en la lanzadera de escape en las escenas finales de la película Alien de 1979. Bueno, no lo recuerdo, sinceramente.
Superácidos
El término "superácido" fue acuñado por James Conant en 1927 para clasificar los ácidos que son más fuertes que los ácidos minerales ordinarios. En algunas fuentes, el ácido perclórico se clasifica como un superácido, aunque no es así: es un mineral común.
Varios superácidos son ácidos minerales a los que se les ha unido un halógeno: el halógeno atrae electrones hacia sí mismo, todos los átomos se enojan mucho y todo se convierte en hidrógeno como de costumbre: se desprende en forma de H+ - boom: entonces el El ácido se ha vuelto más fuerte.
Ejemplos: ácidos fluorosulfúrico y clorosulfúrico
El ácido fluorosulfúrico tiene una función Hammett de -15,1; por cierto, gracias al flúor, este ácido disuelve gradualmente el tubo de ensayo en el que está almacenado.
Entonces alguien pensó inteligentemente: ¡tomemos un ácido de Lewis (una sustancia que puede aceptar un par de electrones de otra sustancia) y mezclemos con un ácido de Brønsted (una sustancia que puede donar un protón)! Mezclamos pentafluoruro de antimonio con ácido fluorhídrico y obtuvimos ácido hexafluorantimonio HSbF6. En este sistema, el ácido fluorhídrico libera un protón (H+) y la base conjugada (F-) se aísla mediante un enlace de coordinación con pentafluoruro de antimonio. Esto produce un anión octaédrico grande (SbF6−), que es un nucleófilo y una base muy débiles. Una vez “libre”, el protón determina la hiperacidez del sistema - ¡Función de Hammett -28!
Y luego vinieron otros y dijeron por qué tomaron el ácido débil de Bernstead y se les ocurrió esto.
Ácido tetrafluorometanosulfónico
- en sí mismo ya es un superácido (función Hammett - 14,1). Entonces, le agregaron pentafluoruro de antimonio nuevamente: ¡obtuvieron una disminución a -16,8! El mismo truco con el ácido fluorosulfúrico dio como resultado una disminución a -23.
Y luego un grupo de científicos del departamento de química de la Universidad Americana de California, dirigido por el profesor Christopher Reed, se reunió con colegas del Instituto de Catálisis de la Rama Siberiana de la Academia de Ciencias de Rusia (Novosibirsk) y se les ocurrió el carborano. ácido H(CHB11Cl11). Bueno, lo llamaron “carborano” para la gente común, pero si quieres sentirte científico, di “2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-undecacloro-1- carba-closo-dodecaborano (12)” tres veces y rápidamente.
Así luce esta belleza
Este es un polvo seco que es soluble en agua. Este es el ácido más fuerte en este momento. El ácido carborano es aproximadamente un millón de veces más fuerte que el ácido sulfúrico concentrado. No es posible medir la fuerza de un ácido en una escala convencional, ya que el ácido protona todas las bases débiles conocidas y todos los disolventes en los que se disuelve, incluidos el agua, el benceno, el fullereno-60 y el dióxido de azufre.
Posteriormente, Christopher Reed dijo al servicio de noticias Nature: “La idea de la síntesis del ácido carborano nació de fantasías sobre “moléculas que nunca antes se habían creado”. Junto con sus colegas quiere oxidar átomos del gas inerte xenón con ácido carborano, simplemente porque nadie lo ha hecho hasta ahora. Original, que puedo decir.
Bueno, dado que los superácidos son ácidos comunes, actúan normalmente, solo que un poco más fuertes. Está claro que la piel arderá, pero eso no significa que se disolverá. El ácido fluorosulfónico es un caso aparte, pero todo es gracias al flúor, al igual que el fluoruro.
Ácidos trihaloacéticos
Específicamente, ácido trifluoroacético y tricloroacético.
Lindo y agradable debido a la combinación de las propiedades de un solvente polar orgánico y un ácido bastante fuerte. Apestan, como el vinagre.
Lo mejor es el ácido trifluoroacético: una solución al 20% destruye metales, corcho, caucho, baquelita y polietileno. La piel arde y forma úlceras secas que llegan a la capa muscular.
El ácido tricloroacético es el hermano menor en este sentido, pero eso también está bien. Por cierto, un aplauso para el sexo débil: en busca de la belleza, algunos optan por el llamado procedimiento de peeling con TCA (TCA es TetraCloroAcetato), cuando este mismo ácido tetracloroacético se utiliza para disolver la capa superior y áspera de la piel.
Es cierto que si una cosmetóloga habla por teléfono, es posible que falle
Bueno, algo así, si hablamos de líquido y causticidad. ¿Habrá más incorporaciones?
Fuente: habr.com