За каустични и не толку каустични

– Овие идиоти ставиле порцелански сад со „желе“ во посебна комора, крајно изолирана... Односно, мислеле дека комората е крајно изолирана, но кога го отвориле садот со манипулатори, „желето“ поминало низ металот. и пластика, како вода низ флотер, и избегала нанадвор, и сè со што дошол во контакт повторно се претворил во „желе“. Загинаа XNUMX лица, повеќе од стотина беа осакатени, а целата лабораториска зграда беше целосно неупотреблива. Дали некогаш си бил таму? Прекрасна зграда! И сега „желето“ се прелеа во подрумите и долните катови... Еве ја увертирата за контакт.

- А. Стругатски, Б. Стругатски „Пикник покрај патот“

Здраво %%username%!

Обвинете го тоа што уште нешто пишувам овој човек. Тој ми ја даде идејата.

Само по малку размислување, решив дека кратка екскурзија во каустични супстанции ќе биде релативно брза. Можеби некој ќе биде заинтересиран. И за некои тоа е корисно.

Оди

Ајде веднаш да ги дефинираме концептите.

Корозивен - 1. Хемиски корозивен. 2. Остро, предизвикувајќи иритација, болка. 3. Саргент, каустичен.

Ожегов С.И. Речник на руски јазик. - М.: Рус.јаз., 1990. - 921 стр.

Значи, веднаш ги отфрламе последните две значења на зборот. Ние, исто така, ги отфрламе „каустичните“ лахримататори - кои не се толку каустични колку што предизвикуваат лакримација, и стернитите - кои предизвикуваат кашлање. Да, подолу ќе има супстанции кои ги имаат овие својства, но тие се она што е важно! - навистина кородираат материјали, а понекогаш и месо.

Нема да ги разгледуваме супстанциите кои се каустични само за луѓето и слично - поради специфичното уништување на клеточните мембрани. Затоа, иперитните гасови ќе останат надвор од употреба.

Ќе разгледаме соединенија кои се течности во собни услови. Затоа, нема да ги разгледуваме течниот кислород и азот, како и гасовите како флуорот, иако може да се сметаат за каустични, да.

Како и секогаш, погледот ќе биде чисто субјективен, базиран на лично искуство. И да - сосема е можно да не се сетам на некого - напишете коментари, %корисничко име%, во рок од три дена од датумот на објавување, ќе ја дополнам статијата со она што беше заборавено од самиот почеток!

И да - немам време и енергија да изградам „хит парада“, така што тоа ќе биде оџак. И со сите исклучоци, се покажа дека е прилично кратко.

Каустични алкалии

Поточно, хидроксидите на алкалните метали: литиум, натриум, калиум, рубидиум, цезиум, франциум, талиум (I) хидроксид и бариум хидроксид. Но:

• Литиум, цезиум, рубидиум и бариум се отфрлени - скапи и ретки
• Ако вие, %username%, наидете на франциум хидроксид, тогаш последното нешто за што ќе се грижите е каустичноста - тој е ужасно радиоактивен
• Истото е и со талиумот - тој е ужасно отровен.

Затоа, остануваат натриумот и калиумот. Но, да бидеме искрени - својствата на сите каустични алкалии се многу слични.

Натриум хидроксид - познат како каустична сода - е познат на сите. Калиум хидроксид како додаток на храна E525 исто така. И двете се слични по својства: тие се високо хигроскопни, односно привлекуваат вода и „се раствораат“ во воздухот. Добро се раствораат во вода и ослободуваат голема количина топлина.

„Ширењето“ во воздухот во суштина е формирање на многу концентрирани раствори на алкалии. Затоа, ако ставите парче каустична алкали на хартија, кожа, некои метали (истиот алуминиум) - тогаш по некое време ќе откриете дека материјалот добро се изел! Она што беше прикажано во „Боречки клуб“ е многу слично на вистината: навистина, испотените раце - и алкалите - ќе болат! Лично, ми беше поболно од хлороводородна киселина (повеќе за тоа подолу).

Меѓутоа, ако рацете ви се многу суви, најверојатно нема да почувствувате ништо во сувата алкали.

Каустичните алкалии се одлични во разградувањето на мастите во глицерин и соли на масни киселини - вака се прави сапунот (здраво, „Боречки клуб!“) Малку подолго, но исто толку ефикасно, протеините се разградуваат - тоа е, во принцип , алкалите го раствораат месото, особено силните раствори - и кога се загреваат . Недостаток во споредба со истата перхлорна киселина (повеќе за тоа подолу) е што сите алкали црпат јаглерод диоксид од атмосферата, и затоа јачината постепено ќе се намалува. Покрај тоа, алкалите реагираат и со компонентите на стаклото - стаклото станува заматено, иако за да се раствори сето тоа - тука, се разбира, треба да се обидете.

Тетраалкиламониум хидроксидите понекогаш се класифицираат како каустични алкалии, на пример

Тетраметиламониум хидроксид

Всушност, овие супстанции ги комбинираат својствата на катјонските сурфактанти (добро, тоа е како обичен сапун - само катјонски: овде активната честичка е дифилна честичка - со полнење „+“, а во сапун - со полнење „-“) и релативно висока базичност. Ако ви дојде на рацете, можете да го пените во вода и да го измиете како сапун; ако ја загреете косата, кожата или ноктите во воден раствор, тие ќе се растворат. „Кустичноста“ наспроти позадината на натриум и калиум хидроксид е толку-така.

Сулфурна киселина

H2SO4
Најпопуларниот, веројатно, во сите приказни. Не најкаустична, но прилично непријатна: концентрирана сулфурна киселина (што е 98%) е мрсна течност која многу ја сака водата и затоа ја одзема од сите. Со одземање на водата од целулозата и шеќерот, таа ги исцрпува. На ист начин, таа со задоволство ќе ви ја одземе водата, %username%, особено ако ја истурите на нежната кожа на лицето или во очите (па, всушност, сè ќе ви влезе во очи со авантура) . Особено љубезни луѓе мешаат сулфурна киселина со масло за да биде потешко да се измие и подобро да се апсорбира во кожата.

Инаку, со внесување на вода се загрева сулфурната киселина што ја прави сликата уште посочна. Затоа, миењето со вода е многу лоша идеја. Подобро е да користите масло (исплакнете, не тријте, а потоа исплакнете со вода). Па, или голем проток на вода веднаш да се излади.

„Прво вода, а потоа киселина - инаку ќе се случи голема неволја! - ова е конкретно за сулфурна киселина, иако поради некоја причина сите мислат дека се работи за која било киселина.

Како оксидирачки агенс, сулфурната киселина ја оксидира површината на металите во оксиди. И бидејќи интеракцијата на оксидите со киселините се одвива со учество на водата како катализатор - а сулфурната киселина не ослободува вода - се јавува ефект наречен пасивација: густа, нерастворлива и непробојна фолија од метален оксид ја штити од понатамошно растворање.

Според овој механизам, концентрираната сулфурна киселина се испраќа на далечни растојанија со железо и алуминиум. Вреди да се одбележи дека ако киселината се разреди, се појавува вода, а тоа е невозможно да се испрати - металите се раствораат.

Патем, сулфур оксид SO3 се раствора во сулфурна киселина и произведува олеум - што понекогаш погрешно се пишува како H2S2O7, но тоа не е сосема точно. Олеумот има уште поголема привлечност кон водата.

Моите чувства кога сулфурна киселина ќе ми се најде на раката: малку е топла, па малку гори - ја измив под чешмата, ништо страшно. Не им верувајте на филмовите, но не препорачувам да го ставите на лицето.

Органските производи често користат хром или „хромна смеса“ - ова е калиум дихромат растворен во сулфурна киселина. Во суштина ова е раствор на хромна киселина, добар е за миење садови од органски остатоци. Ако ви дојде на рака, исто така гори, но во суштина тоа е сулфурна киселина плус токсичен шествалентен хром. Нема да најдете дупки во вашата рака, освен можеби на вашата облека.

Авторот на овие редови познава идиот кој користел калиум перманганат наместо калиум дихромат. При контакт со органска материја, малку искаса. Присутните се посереа и избегаа со благ страв.

Хлороводородна киселина

HCI
Во водата нема повеќе од 38%. Една од најпопуларните киселини за растворање - во оваа е поладна од другите, бидејќи технолошки може да биде многу чиста, а освен што делува како киселина, формира и сложени хлориди кои ја зголемуваат растворливоста. Патем, тоа е поради оваа причина што нерастворливиот сребрен хлорид е многу растворлив во концентрирана хлороводородна киселина.

Овој, кога ќе дојде во контакт со кожата, гори малку повеќе, субјективно, исто така, чеша, а исто така смрди: ако работите многу со концентрирана хлороводородна киселина во лабораторија со лоша хауба, вашиот стоматолог ќе ви се заблагодари: ќе го збогатите со филови. Патем, гума за џвакање помага. Но, не многу. Подобро - качулка.

Бидејќи не е мрсен и не се загрева многу со вода, каустичен е само за металите, а не за сите. Патем, челикот во концентрирана хлороводородна киселина се пасивира и вели „не!“ Ова е она што тие го користат за време на транспортот.

Азотна киселина

HNO3
Таа е и многу популарна, поради некоја причина и тие се плашат од неа - но залудно. Концентрирано - ова е до 70% - најпопуларно е, повисоко - „пуши“, најчесто никому не му треба. Има и безводен - и исто така експлодира.

Како оксидирачки агенс, тој пасивира многу метали кои се покриваат со нерастворлив филм и велат „збогум“ - тоа се хром, железо, алуминиум, кобалт, никел и други.

Тој веднаш реагира со кожата според принципот на реакција на ксантопротеин - ќе има жолта дамка, што значи дека вие, %username%, сè уште сте направени од протеини! По некое време, жолтата кожа ќе се олупи, како да е изгорена. Во исто време, боде помалку од сол, иако не смрди полошо - и овој пат е потоксичен: летачките азотни оксиди не се многу добри за телото.

Во хемијата, тие ја користат таканаречената „нитратна смеса“ - најпопуларната се состои од сулфурна и азотна киселина. Се користи во синтезата, особено во производството на весела супстанција - пироксилин. Во однос на каустичноста - истиот хром плус убава жолта кожа.

Постои и „кралска вода“ - ова е дел од азотна киселина до три дела на хлороводородна киселина. Се користи за растворање на одредени метали, главно скапоцени. Методот капка по капка за проверка на примерокот од златни производи се заснова на различни соодноси и додавање вода - патем, многу е тешко за специјалистите што го користат овој метод да измамат со лажен. Во однос на каустичноста за кожата - истата „нитрирачка смеса“ плус мириса одлично, мирисот не може да се меша со ништо друго, исто така е доста токсичен.

Постои и „обратна аква регија“ - кога односот е обратен, но ова е ретка специфичност.

Фосфорна киселина

H3PO4
Всушност, ја дадов формулата за ортофосфорна киселина, најчестата. И има и метафосфорно, полифосфорно, ултрафосфорно - накратко, доволно е, но не е важно.

Концентрирана ортофосфорна киселина (85%) е таков сируп. Самата киселина е просечна, често се користи во прехранбената индустрија, патем - кога ќе добиете пломби, површината на забот прво се гравира со фосфорна киселина.

Неговите својства на корозија се толку, но има една непријатна нијанса: овој сируп добро се апсорбира. Затоа, ако капе на нештата, ќе се апсорбира, а потоа полека ќе кородира. И ако има дамка или дупка од азотна и хлороводородна киселина, тогаш нештото ќе се распадне од фосфор, ова е особено шарено на чевлите, кога дупката се чини дека се распаѓа додека не излезе точно.

Па, воопшто, тешко е да се нарече каустично.

Флуороводородна киселина

HF
Концентрираната флуороводородна киселина е околу 38%, иако има необичен исклучок.

Слаба киселина која ја зема жестоката љубов кон флуоридните јони за да формира постојани комплекси со секој со кого може. Затоа, изненадувачки го раствора она што другите, посилни пријатели не можат, и затоа многу често се користи во разни мешавини за растворање. Кога ќе го добиете на рака, сензациите ќе бидат поголеми од другите компоненти на таквите мешавини, но има една нијанса.

Флуороводородна киселина раствора SiO2. Тоа е песок. Тоа е стакло. Тоа е кварц. И така натаму. Не, ако ја испрскате оваа киселина на прозорец, таа нема да се раствори, но ќе остане заматена дамка. За да се раствори, треба да го држите долго време, или уште подобро, да го загреете. Кога се раствора, се ослободува SiF4, што е толку корисно за здравјето што е подобро да се направи под хауба.

Мала, но пријатна нијанса: вие, %username%, содржи силикон во вашите нокти. Значи, ако флуороводородна киселина влезе под вашите нокти, нема да забележите ништо. Но, нема да можете да спиете ноќе - толку многу ќе ве боли што понекогаш сакате да го откинете прстот. Верувај ми пријателе, знам.

И воопшто, флуороводородната киселина е токсична, канцерогена, се апсорбира преку кожата и многу други работи - но денес зборуваме за каустичност, нели?

Се сеќавате ли како на самиот почеток се договоривме да нема флуор? Тој нема да биде. Но, тие ќе ...

Флуориди на инертни гасови

Всушност, флуорот е тежок човек, не можете да се покажете со него, и затоа некои инертни гасови формираат флуориди со него. Познати се следните стабилни флуориди: KrF2, XeF2, XeF4, XeF6. Сите овие се кристали, кои во воздухот со различни брзини и лесно се распаѓаат со влага до флуороводородна киселина. Каустичноста е соодветна.

Хидројодска киселина

HI
Најсилната (во однос на степенот на дисоцијација во водата) бинарна киселина. Силно средство за намалување, кое го користат органските хемичари. Во воздухот оксидира и добива кафеава боја, што предизвикува дамки при контакт. Чувството при контакт е како солена вода. Сите.

Перхлорна киселина

HCLO4
Една од најсилните (во однос на степенот на дисоцијација во водата) киселини воопшто (супер киселините се натпреваруваат со неа - повеќе за нив подолу) - функцијата на киселост Хамет (нумерички израз на способноста на медиумот да биде донатор на протон во однос на произволна база, колку е помал бројот, толку е посилна киселината) е - 13. Безводниот е силен оксидирачки агенс, сака да експлодира и генерално е нестабилен. Концентрираниот (70%-72%) е оксидирачки агенс не полошо, често се користи при распаѓање на биолошки објекти. Распаѓањето е интересно и возбудливо бидејќи може да експлодира во процесот: треба да се погрижите да нема честички јаглен, да не врие премногу насилно итн. Перхлорна киселина е исто така доста валкана - не може да се прочисти со субдестилација, инфекцијата експлодира! Затоа, не се користи често.

Кога ќе дојде во контакт со кожата, таа гори и се чувствува како сол. Смрди. Кога ќе видите во филмовите дека некој фрлил труп во контејнер со перхлорна киселина и тој се растворил, тогаш да, тоа е можно - но ќе потрае многу време или ќе го загрее. Ако го загреете, може да експлодира (видете погоре). Затоа бидете критични кон киното (мислам дека го видов ова во 10 Cloverfield Lane).

Патем, каустичноста на хлор оксидот (VII) Cl2O7 и хлор оксидот (VI) Cl2O6 е резултат на фактот што овие оксиди формираат перхлорна киселина со вода.

Сега да замислиме дека решивме да ја комбинираме силната киселост и каустичноста на флуорот во едно соединение: земете молекула на перхлорна или сулфурна киселина и заменете ги сите нејзини хидроксилни групи со флуор! Ѓубрето ќе испадне дека е ретко: ќе комуницира со вода и слични соединенија - и на местото на реакцијата веднаш ќе се добијат силна киселина и флуороводородна киселина. А?

Флуориди на сулфур, бром и јод

Запомнете дека се договоривме да ги земеме предвид само течностите? Поради оваа причина, тој не беше вклучен во нашата статија. хлор трифлуорид ClF3, кој врие на +12 °C, иако сите хорор приказни дека е страшно токсичен, пали стакло, гас-маска, а при истурање 900 килограми јаде 30 cm бетон и метар чакал - сето тоа е вистина. Но, се договоривме - течности.

Сепак, постои жолта течност - Јод пентафлуорид IF5, безбојна течност - Бром трифлуорид BrF3, светло жолта - Бром пентафлуорид BrF5, кои не се полоши. BrF5, на пример, исто така растворува стакло, метали и бетон.

Слично на тоа, меѓу сите сулфурни флуориди, само Дисулфур декафлуорид (понекогаш се нарекува и сулфур пентафлуорид) е безбојна течност со формулата S2F10. Но, ова соединение е прилично стабилно на обични температури, не се распаѓа со вода - и затоа не е особено каустично. Точно, тој е 4 пати потоксичен од фозгенот со сличен механизам на дејство.

Патем, се вели дека јодот пентафлуорид бил „специјалниот гас“ што се користел за полнење на атмосферата во шатлот за бегство во последните сцени на филмот „Alien“ од 1979 година. Па, не се сеќавам, искрено.

Супер киселини

Терминот „супер киселина“ беше измислен од Џејмс Конант во 1927 година за да ги класифицира киселините кои се посилни од обичните минерални киселини. Во некои извори, перхлоричната киселина е класифицирана како супер киселина, иако тоа не е така - тоа е обичен минерал.

Голем број суперкиселини се минерални киселини за кои е прикачен халоген: халогенот влече електрони врз себе, сите атоми многу се лутат и сè оди до водород како и обично: тој паѓа во форма на H+ - бум: така киселината стана посилна.

Примери - флуоросулфурна и хлоросулфурна киселина


Флуоросулфурната киселина има Хамет функција од -15,1; патем, благодарение на флуорот, оваа киселина постепено ја раствора епрувета во која се складира.

Тогаш некој паметен помисли: да земеме Луисова киселина (супстанција која може да прифати пар електрони од друга супстанција) и да ја измешаме со Бронстед киселина (супстанција што може да донира протон)! Помешавме антимон пентафлуорид со флуороводородна киселина и добивме хексафлуорантимонска киселина HSbF6. Во овој систем, флуороводородната киселина ослободува протон (H+), а конјугираната база (F-) е изолирана со координативна врска со антимон пентафлуорид. Ова произведува голем октаедрален анјон (SbF6−), кој е многу слаб нуклеофил и многу слаба база. Откако стана „слободен“, протонот ја одредува хиперкиселоста на системот - Функција Хамет -28!

А потоа дојдоа други и рекоа зошто ја земаа слабата киселина на Бернстед и го смислија ова.

Тетрафлуорометансулфонска киселина
- само по себе е веќе супер киселина (функција Хамет - 14,1). Така, повторно му додале антимон пентафлуорид - добиле намалување на -16,8! Истиот трик со флуоросулфурна киселина даде намалување на -23.

И тогаш група научници од одделот за хемија на Американскиот универзитет во Калифорнија, предводени од професорот Кристофер Рид, се дружеа со колегите од Институтот за катализа на сибирската филијала на Руската академија на науките (Новосибирск) и дојдоа до карборан киселина H(CHB11Cl11). Па, тие го нарекоа „карборан“ за обичните луѓе, но ако сакате да се чувствувате како научник, кажете „2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-декахлор-1- карба-клосо-додекаборан (12)“ три пати и брзо.

Вака изгледа оваа убавица

Ова е сув прашок кој е растворлив во вода. Ова е најсилната киселина во моментот. Карборанската киселина е приближно милион пати посилна од концентрираната сулфурна киселина. Не е можно да се измери јачината на киселината на конвенционална скала, бидејќи киселината ги протонира сите познати слаби бази и сите растворувачи во кои се раствора, вклучувајќи вода, бензен, фулерен-60 и сулфур диоксид.

Потоа, Кристофер Рид изјави за новинската служба Nature: „Идејата за синтеза на карборанска киселина е родена од фантазии за „молекули кои никогаш порано не биле создадени“. Заедно со неговите колеги, тој сака да користи карборанска киселина за да ги оксидира атомите на инертниот гас ксенон - едноставно затоа што никој досега не го направил тоа. Оригинален, што да кажам.

Па, бидејќи супер киселините се обични киселини, тие делуваат нормално, само малку посилни. Јасно е дека кожата ќе изгори, но тоа не значи дека ќе се раствори. Флуоросулфонската киселина е посебен случај, но сето тоа е благодарение на флуорот, исто како и кај флуоридот.

Трихалоцетни киселини

Поточно, трифлуороцетна и трихлороцетна киселина



Симпатично и пријатно поради комбинацијата на својствата на органски поларен растворувач и прилично силна киселина. Тие смрдат - како оцет.

Најслаткото нешто е трифлуороцетна киселина: 20% раствор уништува метали, плута, гума, бакелит, полиетилен. Кожата гори и формира суви чирови кои стигнуваат до мускулниот слој.

Трихлороцетна киселина е помладиот брат во овој поглед, но и тоа е во ред. Патем, аплауз за послабиот пол: во потрага по убавина, некои одат на таканаречената постапка на пилинг TCA (TCA е TetraChloroAcetate) - кога истата тетрахлороцетна киселина се користи за растворање на горниот, груб слој на кожата.

Точно, ако козметолог разговара на телефон, можен е неуспех

Па, вакво нешто, ако зборуваме за течност и каустичност. Ќе има ли уште дополнувања?

Извор: www.habr.com