– Estes idiotas colocaron un recipiente de porcelana con “marmelada” nunha cámara especial, extremadamente illada... É dicir, pensaban que a cámara estaba extremadamente illada, pero cando abrían o recipiente con manipuladores, a “xelea” atravesaba o metal. e plástico, como a auga a través dun secante, e escapou cara a fóra, e todo o que entraba en contacto converteuse de novo en "xelea". Morreron trinta e cinco persoas, máis de cen resultaron mutiladas e todo o edificio do laboratorio quedou completamente inservible. Estiveches alí algunha vez? Magnífico edificio! E agora a "xelea" fluíu nos sotos e nos pisos inferiores... Aquí está o preludio do contacto.
- A. Strugatsky, B. Strugatsky "Picnic na estrada"
Ola %%username%!
Culpa o feito de que aínda estou escribindo algo . El deume a idea.
Despois de pensar un pouco, decidín que unha pequena excursión ás substancias cáusticas sería relativamente rápida. Quizais a alguén lle interese. E para algúns é útil.
Vaia.
Definamos inmediatamente os conceptos.
Corrosivo - 1. Químicamente corrosivo. 2. Agudo, causando irritación, dor. 3. Sargento, cáustico.
Ozhegov S.I. Dicionario da lingua rusa. - M.: Rus.yaz., 1990. - 921 p.
Entón, descartamos inmediatamente os dous últimos significados da palabra. Tamén descartamos os lacrimadores “cáusticos” -que non son tanto cáusticos como provocan lagrimeo, e os esternites- que provocan tose. Si, abaixo haberá substancias que teñan estas propiedades, pero son o importante! - realmente corroe os materiais, e ás veces a carne.
Non consideraremos substancias que só son cáusticas para humanos e similares, debido á destrución específica das membranas celulares. Polo tanto, os gases mostaza permanecerán sen uso.
Consideraremos compostos que son líquidos en condicións ambientais. Polo tanto, non teremos en conta o osíxeno líquido e o nitróxeno, así como os gases como o flúor, aínda que se poden considerar cáusticos, si.
Como sempre, a visión será puramente subxectiva, baseada na experiencia persoal. E si, é moi posible que non me lembre de alguén, escriba comentarios, %username%, dentro de tres días desde a data de publicación, complementarei o artigo co que se esqueceu desde o principio!
E si, non teño tempo e enerxía para construír un "hit parade", polo que será unha mezcolanza. E con todas as excepcións, resultou ser bastante curto.
Álcalis cáusticos
En concreto, hidróxidos de metais alcalinos: litio, sodio, potasio, rubidio, cesio, francio, hidróxido de talio (I) e hidróxido de bario. Pero:
- Descártanse o litio, o cesio, o rubidio e o bario, caros e raros
- Se vostede, %username%, atopa hidróxido de francio, o último que lle preocupará é a causticidade: é terriblemente radioactivo
- É o mesmo co talio: é terriblemente velenoso.
Polo tanto, o sodio e o potasio permaneceron. Pero sexamos honestos: as propiedades de todos os álcalis cáusticos son moi similares.
O hidróxido de sodio, coñecido como sosa cáustica, é coñecido por todos. Hidróxido de potasio como aditivo alimentario E525. Ambos teñen propiedades similares: son altamente higroscópicos, é dicir, atraen auga e "disolvense" no aire. Disólvense ben na auga e liberan unha gran cantidade de calor.
A "difusión" no aire é esencialmente a formación de solucións moi concentradas de álcalis. Polo tanto, se colocas un anaco de álcali cáustico en papel, coiro, algúns metais (o mesmo aluminio), despois dun tempo descubrirás que o material comeu ben. O que se mostrou en "Fight Club" é moi parecido á verdade: de feito, as mans suadas -e o álcali- doerán! Persoalmente, pareceume máis doloroso que o ácido clorhídrico (máis sobre iso a continuación).
Non obstante, se as túas mans están moi secas, o máis probable é que non sintas nada no álcali seco.
Os álcalis cáusticos son excelentes para descompoñer as graxas en glicerina e sales de ácidos graxos: así se fai o xabón (ola, "Fight Club!") Un pouco máis, pero con igual eficacia, as proteínas descompoñen, é dicir, en principio. , álcalis disolver a carne, especialmente solucións fortes - e cando se quenta . A desvantaxe en comparación co mesmo ácido perclórico (máis información a continuación) é que todos os álcalis extraen dióxido de carbono da atmosfera e, polo tanto, a forza diminuirá gradualmente. Ademais, os álcalis tamén reaccionan cos compoñentes do vidro -o vidro vólvese turbio, aínda que para disolvelo todo- aquí, por suposto, hai que intentalo.
Os hidróxidos de tetraalquilamonio clasifícanse ás veces como álcalis cáusticos, por exemplo
Hidróxido de tetrametilamonio
De feito, estas substancias combinan as propiedades dos surfactantes catiónicos (ben, é como un xabón común - só catiónico: aquí a partícula activa é unha partícula difílica - cunha carga "+", e no xabón - cunha carga "-") e basicidade relativamente alta. Se che chega ás mans, podes ensacar con auga e lavalo como xabón; se quentas o cabelo, a pel ou as uñas nunha solución acuosa, disolveranse. A "causticidade" no fondo dos hidróxidos de sodio e potasio é así.
Ácido sulfúrico
H2SO4
O máis popular, probablemente, de todas as historias. Non é o máis cáustico, pero si bastante desagradable: o ácido sulfúrico concentrado (que é do 98%) é un líquido oleoso que lle gusta moito a auga e, polo tanto, quítao de todos. Ao quitarlle auga á celulosa e ao azucre, quebralos. Do mesmo xeito, ela che quitará feliz a auga, %username%, sobre todo se a botas sobre a delicada pel do teu rostro ou nos teus ollos (ben, de feito, todo se meterá nos teus ollos con aventura) . As persoas especialmente amables mesturan ácido sulfúrico con aceite para que sexa máis difícil de lavar e que se absorba mellor pola pel.
Por certo, ao tomar auga, o ácido sulfúrico quéntase, o que fai que a imaxe sexa aínda máis suculenta. Polo tanto, lavalo con auga é moi mala idea. É mellor usar aceite (enxágüe, non fregar e despois enxágüe con auga). Ben, ou un gran caudal de auga para arrefriar inmediatamente.
"Primeiro auga e despois ácido; se non, ocorrerán grandes problemas!" - trátase específicamente do ácido sulfúrico, aínda que por algún motivo todo o mundo pensa que se trata de calquera ácido.
Sendo un axente oxidante, o ácido sulfúrico oxida a superficie dos metais a óxidos. E dado que a interacción dos óxidos cos ácidos ten lugar coa participación da auga como catalizador -e o ácido sulfúrico non libera auga-, prodúcese un efecto chamado pasivación: unha película densa, insoluble e impenetrable de óxido metálico protéxea dunha maior disolución.
Segundo este mecanismo, o ácido sulfúrico concentrado é enviado a distancias distantes por ferro e aluminio. Cabe destacar que se o ácido se dilúe, aparece auga e é imposible enviar: os metais disolven.
Por certo, o óxido de xofre SO3 disólvese no ácido sulfúrico e produce óleo, que ás veces se escribe erróneamente como H2S2O7, pero isto non é totalmente correcto. Oleum ten unha atracción aínda maior pola auga.
Os meus propios sentimentos cando o ácido sulfúrico entra na miña man: está un pouco quente, despois arde un pouco - laveino baixo a billa, non é gran cousa. Non creas as películas, pero non recomendo que te poñas na cara.
Os orgánicos adoitan usar cromo ou "mestura crómica" - este é dicromato de potasio disolto en ácido sulfúrico. Esencialmente, esta é unha solución de ácido crómico, é boa para lavar pratos a partir de residuos orgánicos. Se che entra na man, tamén se queima, pero esencialmente é ácido sulfúrico máis cromo hexavalente tóxico. Non atoparás buratos na túa man, agás quizais na túa roupa.
O autor destas liñas coñece a un idiota que utilizaba permanganato de potasio en lugar do dicromato de potasio. Ao contacto coa materia orgánica, picaba un pouco. Os presentes cagaron e escaparon cun leve susto.
Ácido clorhídrico
HCI
Non hai máis do 38% na auga. Un dos ácidos máis populares para a disolución: neste é máis frío que outros, porque tecnoloxicamente pode ser moi puro e, ademais de actuar como ácido, tamén forma cloruros complexos que aumentan a solubilidade. Por certo, é por iso que o cloruro de prata insoluble é moi soluble en ácido clorhídrico concentrado.
Este, ao entrar en contacto coa pel, arde un pouco máis, subxectivamente, tamén pica, e tamén apesta: se traballas moito con ácido clorhídrico concentrado nun laboratorio con mala capucha, o teu dentista agradecerao: Faralo rico en recheos. Por certo, o chicle axuda. Pero non moito. Mellor - unha capucha.
Como non é oleoso e non se quenta moito coa auga, só é cáustico para os metais, e non para todos. Por certo, o aceiro en ácido clorhídrico concentrado é pasivado e di "non!" Isto é o que usan durante o transporte.
Ácido nítrico
Hnoxnumx
Tamén é moi popular, por algunha razón a xente tamén lle ten medo, pero en balde. Concentrado - este é o de ata o 70% - é o máis popular, máis alto - é "fumar", a maioría das veces ninguén o necesita. Tamén hai un anhidro, e tamén explota.
Sendo un axente oxidante, pasiva moitos metais que se cubren cunha película insoluble e din "adeus": cromo, ferro, aluminio, cobalto, níquel e outros.
Reacciona instantáneamente coa pel segundo o principio da reacción das xantoproteínas: haberá unha mancha amarela, o que significa que vostede, %username%, aínda está feito de proteínas. Despois dun tempo, a pel amarela despegarase, coma se queimase. Ao mesmo tempo, pica menos que o sal, aínda que non cheira peor -e esta vez é máis tóxico: os óxidos de nitróxeno voadores non son moi bos para o organismo.
En química, usan a chamada "mestura nitrante" - a máis popular consiste en ácidos sulfúrico e nítrico. Utilízase en sínteses, en particular na produción dunha substancia alegre: a piroxilina. En termos de causticidade - o mesmo cromo máis fermosa pel amarela.
Tamén hai "auga real": esta é unha parte de ácido nítrico por tres partes de ácido clorhídrico. Úsase para disolver certos metais, principalmente preciosos. O método por goteo para comprobar a mostra de produtos de ouro baséase en diferentes proporcións e na adición de auga; por certo, é moi difícil que os especialistas que usan este método enganen cunha falsificación. En termos de causticidade para a pel: a mesma "mestura nitrante" e cheira moi ben, o cheiro non se pode confundir con outra cousa, tamén é bastante tóxico.
Tamén hai "aqua regia inversa" - cando a relación se inverte, pero esta é unha especificidade rara.
Ácido fosfórico
H3PO4
De feito, dei a fórmula do ácido ortofosfórico, a máis común. E tamén hai metafosfórico, polifosfórico, ultrafosfórico - en resumo, é suficiente, pero non importa.
O ácido ortofosfórico concentrado (85%) é un xarope. O ácido en si é medio, úsase a miúdo na industria alimentaria; por certo, cando obtén recheos, a superficie do dente grabouse primeiro con ácido fosfórico.
As súas propiedades de corrosión son así, pero hai un matiz desagradable: este xarope é ben absorbido. Polo tanto, se gotea sobre as cousas, será absorbido e, a continuación, corroerase lentamente. E se hai unha mancha ou un buraco de ácido nítrico e clorhídrico, a cousa caerá a partir do fósforo, isto é especialmente colorido nos zapatos, cando o buraco parece desmoronarse ata que sae ben.
Ben, en xeral é difícil chamalo cáustico.
Ácido fluorhídrico
HF
O ácido fluorhídrico concentrado é de aproximadamente 38%, aínda que hai algunha excepción.
Un ácido débil que leva o amor feroz dos ións fluoruro para formar complexos persistentes con todos os que poida. Polo tanto, disolve sorprendentemente o que outros amigos máis fortes non poden e, polo tanto, úsase con moita frecuencia en varias mesturas para a disolución. Cando o teñas na túa man, as sensacións serán maiores doutros compoñentes de tales mesturas, pero hai un matiz.
O ácido fluorhídrico disolve SiO2. Iso é area. Iso é vidro. É dicir, cuarzo. Etcétera. Non, se salpicas este ácido nunha fiestra, non se disolverá, pero permanecerá unha mancha turbia. Para disolvelo, cómpre mantelo durante moito tempo, ou mellor aínda, quentalo. Cando se disolve, libérase SiF4, que é tan beneficioso para a saúde que é mellor facelo baixo un capó.
Un matiz pequeno pero agradable: ti, %username%, tes silicio nas túas uñas. Entón, se o ácido fluorhídrico entra debaixo das túas uñas, non notarás nada. Pero non poderás durmir pola noite: doerá tanto que ás veces queres arrincar o dedo. Créeme, amigo, xa o sei.
E, en xeral, o ácido fluorhídrico é tóxico, canceríxeno, absorbido pola pel e moitas outras cousas, pero hoxe falamos de causticidade, non?
Lembras como acordamos ao principio que non habería flúor? Non estará. Pero eles van...
Fluoruros de gases inertes
De feito, o flúor é un tipo duro, non podes presumir con el e, polo tanto, algúns gases inertes forman flúor con el. Coñécense os seguintes fluoruros estables: KrF2, XeF2, XeF4, XeF6. Todos estes son cristais, que no aire a diferentes velocidades e facilmente descompoñen coa humidade ao ácido fluorhídrico. A causticidade é adecuada.
Ácido iódico
HI
O ácido binario máis forte (en termos de grao de disociación na auga). Un forte axente redutor, que é usado polos químicos orgánicos. No aire oxidase e vólvese marrón, o que provoca manchas ao contacto. A sensación ao contacto é como auga salgada. Todos.
Ácido perclórico
HClO4
Un dos ácidos máis fortes (en termos de grao de disociación na auga) en xeral (os superácidos compiten con el - máis sobre eles a continuación) - a función de acidez de Hammett (unha expresión numérica da capacidade dun medio para ser doador de protóns). en relación cunha base arbitraria, canto menor sexa o número, máis forte é o ácido) - 13. O anhidro é un axente oxidante forte, gústalle explotar e, en xeral, é inestable. O concentrado (70%-72%) é un axente oxidante non peor, usado a miúdo na descomposición de obxectos biolóxicos. A descomposición é interesante e emocionante porque pode explotar no proceso: hai que asegurarse de que non haxa partículas de carbón, de que non ferva demasiado violentamente, etc. O ácido perclórico tamén está bastante sucio: non se pode purificar por subdestilación, a infección explota. Polo tanto, non se usa con frecuencia.
Cando entra en contacto coa pel, arde e séntese como sal. Apesta. Cando ves nas películas que alguén arroxou un cadáver a un recipiente con ácido perclórico e se disolveu, entón si, isto é posible, pero levará moito tempo ou quentalo. Se o quentas, pode explotar (ver arriba). Así que sexa crítico co cine (creo que vin isto en 10 Cloverfield Lane).
Por certo, a causticidade do óxido de cloro (VII) Cl2O7 e do óxido de cloro (VI) Cl2O6 é o resultado de que estes óxidos forman ácido perclórico coa auga.
Agora imaxinemos que decidimos combinar a forte acidez e a causticidade do flúor nun composto: colle unha molécula de ácido perclórico ou sulfúrico e substitúe todos os seus grupos hidroxilo por flúor. O lixo resultará ser raro: interactuará con auga e compostos similares, e no lugar da reacción obterase inmediatamente un ácido forte e ácido fluorhídrico. A?
Fluoruros de xofre, bromo e iodo
Lembras que acordamos considerar só os líquidos? Por este motivo, non foi incluído no noso artigo. trifluoruro de cloro ClF3, que ferve a +12 °C, aínda que todas as historias de terror afirman que é terriblemente tóxico, acende o vidro, unha máscara de gas e, ao verter 900 quilogramos, come 30 cm de formigón e un metro de grava, todo isto é certo. Pero estivemos de acordo - líquidos.
Non obstante, hai un líquido amarelo - Pentafluoruro de iodo IF5, líquido incoloro - Trifluoruro de bromo BrF3, amarelo claro - Pentafluoruro de bromo BrF5, que non son peores. BrF5, por exemplo, tamén disolve vidro, metais e formigón.
Do mesmo xeito, entre todos os fluoruros de xofre, só O decafluoruro de dixofre (ás veces tamén chamado pentafluoruro de xofre) é un líquido incoloro coa fórmula S2F10. Pero este composto é bastante estable a temperaturas habituais, non se descompón coa auga e, polo tanto, non é particularmente cáustico. É certo que é 4 veces máis tóxico que o fosxeno cun mecanismo de acción similar.
Por certo, dise que o pentafluoruro de iodo foi o "gas especial" usado para encher a atmosfera na lanzadeira de escape nas escenas finais da película Alien de 1979. Ben, non me lembro, sinceramente.
Superácidos
O termo "superácido" foi acuñado por James Conant en 1927 para clasificar os ácidos que son máis fortes que os ácidos minerais comúns. Nalgunhas fontes, o ácido perclórico clasifícase como un superácido, aínda que non é así: é un mineral común.
Varios superácidos son ácidos minerais aos que se uniu un halóxeno: o halóxeno atrae os electróns sobre si mesmo, todos os átomos enfáranse moito e todo pasa ao hidróxeno como é habitual: cae en forma de H+ - boom: polo que o o ácido fíxose máis forte.
Exemplos: ácidos fluorosulfúrico e clorosulfúrico
O ácido fluorosulfúrico ten unha función Hammett de -15,1; por certo, grazas ao flúor, este ácido disolve gradualmente o tubo de ensaio no que se almacena.
Entón alguén pensou intelixentemente: collemos un ácido de Lewis (unha substancia que pode aceptar un par de electróns doutra substancia) e mestúrao cun ácido de Brønsted (unha substancia que pode doar un protón)! Mesturamos o pentafluoruro de antimonio con ácido fluorhídrico e conseguimos ácido hexafluorantimonio HSbF6. Neste sistema, o ácido fluorhídrico libera un protón (H+) e a base conxugada (F−) queda illada por un enlace de coordinación con pentafluoruro de antimonio. Isto produce un gran anión octaédrico (SbF6−), que é un nucleófilo moi débil e unha base moi débil. Converténdose "libre", o protón determina a hiperacidez do sistema: función de Hammett -28!
E entón viñeron outros e dixeron por que tomaron o ácido débil de Bernstead e chegaron a isto.
Ácido tetrafluorometanosulfónico
- en si xa é un superácido (función Hammett - 14,1). Entón, engadíronlle pentafluoruro de antimonio de novo: conseguiron unha diminución a -16,8! O mesmo truco co ácido fluorosulfúrico deu unha redución a -23.
E entón un grupo de científicos do departamento de química da Universidade Americana de California, dirixidos polo profesor Christopher Reed, saíu con colegas do Instituto de Catálise da Rama Siberiana da Academia Rusa de Ciencias (Novosibirsk) e deron con carborano. ácido H (CHB11Cl11). Ben, chamáronlle "carborano" para a xente común, pero se queres sentirte científico, di "2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-undecachlor-1- carba-closo-dodecaborano (12)” tres veces e rapidamente.
Así se ve esta beleza
Este é un po seco que é soluble en auga. Este é o ácido máis forte neste momento. O ácido carborano é aproximadamente un millón de veces máis forte que o ácido sulfúrico concentrado. Non é posible medir a forza dun ácido a escala convencional, xa que o ácido protona todas as bases débiles coñecidas e todos os disolventes nos que se disolve, incluíndo auga, benceno, fullereno-60 e dióxido de xofre.
Posteriormente, Christopher Reed dixo ao servizo de noticias Nature: "A idea para a síntese de ácido carboránico naceu de fantasías sobre "moléculas que nunca se crearan antes". Xunto cos seus colegas, quere usar ácido carborán para oxidar átomos do xenón, un gas inerte, simplemente porque ninguén o fixo antes. Orixinal, que podo dicir.
Ben, xa que os superácidos son ácidos comúns, actúan normalmente, só un pouco máis fortes. Está claro que a pel arderá, pero isto non significa que se disolverá. O ácido fluorosulfónico é un caso separado, pero todo é grazas ao flúor, igual que no flúor.
Ácidos trihaloacéticos
En concreto, ácido trifluoroacético e tricloroacético
Bonito e agradable debido á combinación das propiedades dun disolvente polar orgánico e un ácido bastante forte. Feden a vinagre.
O máis bonito é o ácido trifluoroacético: unha solución ao 20% destrúe metais, cortiza, caucho, baquelita, polietileno. A pel arde e forma úlceras secas que chegan á capa muscular.
O ácido tricloroacético é o irmán máis novo neste sentido, pero tamén está ben. Por certo, aplausos ao sexo débil: na procura da beleza, algúns optan polo chamado procedemento de peeling TCA (TCA é TetraChloroAcetate) - cando se usa este mesmo ácido tetracloroacético para disolver a capa superior e áspera da pel.
É certo, se un cosmetólogo conversa por teléfono, é posible un fracaso
Pois algo así, se falamos de líquido e causticidade. Haberá máis incorporacións?
Fonte: www.habr.com