– Títo idioti umiestnili porcelánovú nádobu s „rôsolom“ do špeciálnej komory, extrémne izolovanej... To znamená, že si mysleli, že komora je extrémne izolovaná, ale keď nádobu otvorili manipulátormi, „rôsol“ prešiel cez kov a plast, ako voda cez pijavicu, unikol von a všetko, s čím prišiel do kontaktu, sa opäť zmenilo na „rôsol“. Tridsaťpäť ľudí bolo zabitých, viac ako sto zmrzačených a celá budova laboratória bola úplne nepoužiteľná. Bol si tam niekedy? Veľkolepá budova! A teraz „rôsol“ natiekol do pivníc a nižších poschodí... Tu je predohra ku kontaktu.
— A. Strugatsky, B. Strugatsky „Piknik pri ceste“
Dobrý deň, %%username%!
Obviňujte to, že stále niečo píšem . Dal mi nápad.
Hneď po premýšľaní som sa rozhodol, že krátka exkurzia do žieravín bude relatívne rýchla. Možno to niekoho zaujme. A pre niektorých je to užitočné.
Choď.
Okamžite definujme pojmy.
Žieravý - 1. Chemicky žieravý. 2. Ostré, spôsobujúce podráždenie, bolesť. 3. Sargent, žieravina.
Ozhegov S.I. Slovník ruského jazyka. - M.: Rus.yaz., 1990. - 921 s.
Takže posledné dva významy slova okamžite zahodíme. Vyraďujeme aj „žieravé“ slzotvorné látky – ktoré nie sú ani tak žieravé, ako spôsobujú slzenie, a sternity – ktoré spôsobujú kašeľ. Áno, nižšie budú látky, ktoré majú tieto vlastnosti, ale práve tie sú dôležité! - skutočne korodujú materiály a niekedy aj mäso.
Nebudeme uvažovať o látkach, ktoré sú žieravé len pre ľudí a podobne – kvôli špecifickej deštrukcii bunkových membrán. Preto horčičné plyny zostanú mimo používania.
Budeme brať do úvahy zlúčeniny, ktoré sú pri izbových podmienkach kvapalné. Preto nebudeme brať do úvahy kvapalný kyslík a dusík, ako aj plyny ako fluór, hoci ich možno považovať za žieraviny, áno.
Ako vždy, pohľad bude čisto subjektívny, založený na osobnej skúsenosti. A áno - je dosť možné, že si na niekoho nespomeniem - napíšte komentáre, %username%, do troch dní od dátumu uverejnenia doplním článok o to, na čo sa od začiatku zabudlo!
A áno – nemám čas a energiu na budovanie „hitparády“, takže to bude hádka. A česť všetkým výnimkám to dopadlo dosť krátko.
Leptavé alkálie
Konkrétne ide o hydroxidy alkalických kovov: lítium, sodík, draslík, rubídium, cézium, francium, hydroxid tálitý (I) a hydroxid bárnatý. Ale:
- Lítium, cézium, rubídium a bárium sa vyraďujú – drahé a vzácne
- Ak ty, %username%, natrafíš na hydroxid francium, tak posledná vec, ktorej sa budeš báť, je žieravosť – je strašne rádioaktívna
- Je to rovnaké ako s táliom - je strašne jedovaté.
Preto zostal sodík a draslík. Ale povedzme si úprimne – vlastnosti všetkých žieravých alkálií sú veľmi podobné.
Hydroxid sodný – známy ako lúh sodný – pozná každý. Hydroxid draselný ako potravinová prísada E525 tiež. Oba majú podobné vlastnosti: sú vysoko hygroskopické, to znamená, že priťahujú vodu a „rozpúšťajú sa“ vo vzduchu. Dobre sa rozpúšťajú vo vode a uvoľňujú veľké množstvo tepla.
„Šírenie“ vo vzduchu je v podstate tvorba veľmi koncentrovaných roztokov zásad. Preto, ak položíte kúsok žieravého alkálií na papier, kožu, nejaké kovy (rovnaký hliník) - potom po chvíli zistíte, že materiál dobre požral! To, čo bolo ukázané v „Klube bitkárov“, je veľmi podobné pravde: spotené ruky – a alkálie – skutočne budú bolieť! Mne osobne to prišlo bolestivejšie ako kyselina chlorovodíková (viac o tom nižšie).
Ak sú však vaše ruky veľmi suché, s najväčšou pravdepodobnosťou v suchej alkálii nič necítite.
Žieravé zásady výborne štiepia tuky na glycerín a soli mastných kyselín – takto sa vyrába mydlo (ahoj „Klub bitkárov!“) Trochu dlhšie, ale rovnako efektívne sa štiepia bielkoviny – teda v princípe , zásady rozpúšťajú mäso, najmä silné roztoky - a pri zahrievaní . Nevýhodou v porovnaní s rovnakou kyselinou chloristou (viac o tom nižšie) je, že všetky alkálie čerpajú oxid uhličitý z atmosféry, a preto bude sila postupne klesať. Okrem toho alkálie reagujú aj so zložkami skla - sklo sa zakalí, hoci aby sa to všetko rozpustilo - tu, samozrejme, musíte vyskúšať.
Tetraalkylamóniumhydroxidy sú niekedy klasifikované napríklad ako žieravé alkálie
Tetrametylamóniumhydroxid
V skutočnosti tieto látky kombinujú vlastnosti katiónových povrchovo aktívnych látok (dobre, je to ako bežné mydlo - iba katiónové: tu je aktívna častica difilná častica - s nábojom „+“ a v mydle - s nábojom „-“) a relatívne vysoká zásaditosť. Ak sa vám dostane na ruky, môžete ho napeniť vo vode a umyť ako mydlo, ak si vlasy, pokožku alebo nechty zohrejete vo vodnom roztoku, rozpustia sa. „Žeravosť“ na pozadí hydroxidov sodných a draselných je taká aká.
Kyselina sírová
H2SO4
Pravdepodobne najobľúbenejší vo všetkých príbehoch. Nie najžieravejšia, ale dosť nepríjemná: koncentrovaná kyselina sírová (ktorá má 98%) je olejovitá kvapalina, ktorá veľmi miluje vodu, a preto ju odoberá každému. Tým, že celulóze a cukru odoberá vodu, zuhoľuje ich. Tak isto vodu s radosťou odoberie aj vám, %username%, najmä ak si ju nalejete na jemnú pokožku tváre alebo do očí (no, dobrodružstvom sa vám do očí dostane vlastne všetko) . Obzvlášť láskaví ľudia miešajú kyselinu sírovú s olejom, aby sa ťažšie zmývali a lepšie vstrebávali do pokožky.
Mimochodom, pribratím vody sa kyselina sírová zohreje, čím je obraz ešte šťavnatejší. Preto je umývanie vodou veľmi zlý nápad. Je lepšie použiť olej (opláchnite, nevtierajte a potom opláchnite vodou). No, alebo veľký prúd vody, aby sa to okamžite ochladilo.
"Najprv voda a potom kyselina - inak nastanú veľké problémy!" — ide konkrétne o kyselinu sírovú, hoci si z nejakého dôvodu každý myslí, že ide o akúkoľvek kyselinu.
Kyselina sírová ako oxidačné činidlo oxiduje povrch kovov na oxidy. A keďže k interakcii oxidov s kyselinami dochádza za účasti vody ako katalyzátora – a kyselina sírová vodu neuvoľňuje – nastáva efekt nazývaný pasivácia: hustý, nerozpustný a nepriepustný film oxidu kovu ho chráni pred ďalším rozpúšťaním.
Podľa tohto mechanizmu je koncentrovaná kyselina sírová posielaná na veľké vzdialenosti železom a hliníkom. Je pozoruhodné, že ak sa kyselina zriedi, objaví sa voda a nie je možné ju odoslať - kovy sa rozpustia.
Mimochodom, oxid sírový SO3 sa rozpúšťa v kyseline sírovej a vytvára oleum - čo sa niekedy mylne píše ako H2S2O7, ale nie je to úplne správne. Oleum má ešte väčšiu príťažlivosť k vode.
Moje vlastné pocity, keď sa mi kyselina sírová dostane na ruku: je trochu teplá, potom trochu páli – zmyl som ju pod tečúcou vodou, nevadí. Neverte filmom, ale neodporúčam vám to dávať na tvár.
Organické látky často používajú chróm alebo „chrómovú zmes“ - to je dvojchróman draselný rozpustený v kyseline sírovej. V podstate ide o roztok kyseliny chrómovej, je vhodný na umývanie riadu od organických zvyškov. Ak sa vám dostane na ruku, tiež horí, ale v podstate je to kyselina sírová plus toxický šesťmocný chróm. Diery na ruke nenájdete, možno okrem oblečenia.
Autor týchto riadkov pozná idiota, ktorý namiesto dvojchrómanu draselného používal manganistan draselný. Pri kontakte s organickou hmotou to trochu štípalo. Prítomní sa posrali a s miernym preľaknutím ušli.
Kyselina chlorovodíková
HCl
Vo vode nie je viac ako 38 %. Jedna z najobľúbenejších kyselín na rozpúšťanie – v tejto je chladnejšia ako ostatné, pretože technologicky môže byť veľmi čistá a okrem toho, že pôsobí ako kyselina, tvorí aj zložité chloridy, ktoré zvyšujú rozpustnosť. Mimochodom, z tohto dôvodu je nerozpustný chlorid strieborný veľmi rozpustný v koncentrovanej kyseline chlorovodíkovej.
Ten pri kontakte s pokožkou trochu viac páli, subjektívne aj svrbí, aj páchne: ak veľa pracujete s koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou v laboratóriu s nekvalitnou kapucňou, zubár vám poďakuje: urobíte to bohaté na plnky. Mimochodom, pomáha žuvačka. Ale nie veľa. Lepšie - kapucňa.
Keďže nie je mastný a málo sa zahrieva s vodou, je žieravý len pre kovy a nie pre všetky. Mimochodom, oceľ v koncentrovanej kyseline chlorovodíkovej je pasivovaná a hovorí "nie!" To je to, čo používajú počas prepravy.
Kyselina dusičná
HNO3
Je tiež veľmi obľúbená, z nejakého dôvodu sa jej ľudia tiež boja – no márne. Koncentrovaný - ten je do 70% - je najobľúbenejší, vyšší - je „fajčiarsky“, najčastejšie ho nikto nepotrebuje. Existuje aj jeden bezvodý - a tiež exploduje.
Ako oxidačné činidlo pasivuje mnoho kovov, ktoré sú pokryté nerozpustným filmom a hovoria „zbohom“ - sú to chróm, železo, hliník, kobalt, nikel a ďalšie.
Okamžite reaguje s pokožkou podľa princípu xantoproteínovej reakcie - vznikne žltá škvrna, čo znamená, že vy, %username%, ste stále z bielkovín! Po určitom čase sa žltá šupka olúpe, akoby sa spálila. Zároveň štípe menej ako soľ, hoci nezapácha o nič horšie – a tentoraz je toxickejší: lietajúce oxidy dusíka telu príliš neprospievajú.
V chémii používajú takzvanú „nitračnú zmes“ - najobľúbenejšia je z kyseliny sírovej a dusičnej. Používa sa pri syntézach, najmä pri výrobe veselej látky - pyroxylínu. Pokiaľ ide o žieravosť - rovnaký chróm plus krásna žltá koža.
Existuje aj „kráľovská voda“ - to je časť kyseliny dusičnej na tri časti kyseliny chlorovodíkovej. Používa sa na rozpúšťanie určitých kovov, najmä drahých. Odkvapkávacia metóda kontroly vzorky zlatých výrobkov je založená na rôznych pomeroch a pridávaní vody - mimochodom, pre špecialistov používajúcich túto metódu je veľmi ťažké oklamať falzifikátom. Pokiaľ ide o žieravosť pre pokožku - rovnaká „nitračná zmes“ a navyše vonia skvele, zápach sa nedá zameniť s ničím iným, je tiež dosť toxický.
Existuje aj „reverzná aqua regia“ - keď je pomer obrátený, ale toto je zriedkavé špecifikum.
Kyselina fosforečná
H3PO4
V skutočnosti som dal vzorec pre kyselinu ortofosforečnú, najbežnejšiu. A existuje aj metafosforečná, polyfosforečná, ultrafosforečná - skrátka to stačí, ale na tom nezáleží.
Takýmto sirupom je koncentrovaná kyselina ortofosforečná (85%). Samotná kyselina je priemerná, často sa používa v potravinárskom priemysle, mimochodom - keď dostanete plomby, povrch zuba sa najskôr rozleptá kyselinou fosforečnou.
Jeho žieravosť je taká, ale je tu nepríjemná nuansa: tento sirup je dobre absorbovaný. Ak teda kvapká na veci, vstrebe sa a potom pomaly koroduje. A ak je tam škvrna alebo diera od kyseliny dusičnej a chlorovodíkovej, potom od kyseliny fosforečnej sa vec rozpadne, to je obzvlášť farebné na topánkach, keď sa zdá, že sa diera rozpadne, až kým sa neotočí.
Vo všeobecnosti je ťažké to nazvať žieravinou.
Kyselina fluorovodíková
HF
Koncentrovaná kyselina fluorovodíková je asi 38 %, aj keď existujú zvláštne výnimky.
Slabá kyselina, ktorá berie divokú lásku k fluoridovým iónom a vytvára trvalé komplexy s každým, s kým môže. Preto prekvapivo rozpúšťa to, čo iní, silnejší priatelia nedokážu, a preto sa veľmi často používa v rôznych zmesiach na rozpúšťanie. Keď to dostanete na ruku, pocity budú väčšie z iných zložiek takýchto zmesí, ale je tu nuansa.
Kyselina fluorovodíková rozpúšťa SiO2. To je piesok. To je sklo. Teda kremeň. A tak ďalej. Nie, ak túto kyselinu postriekate na okno, nerozpustí sa, ale zostane zakalená škvrna. Aby sa rozpustil, musíte ho dlho držať, alebo ešte lepšie zahriať. Pri rozpustení sa uvoľňuje SiF4, čo je pre zdravie také prospešné, že je lepšie robiť to pod kapotou.
Malá, ale príjemná nuansa: vy, %username%, máte vo svojich nechtoch kremík. Takže ak sa vám pod nechty dostane kyselina fluorovodíková, nič si nevšimnete. Ale v noci nebudete môcť spať - bude to tak bolieť, že si niekedy budete chcieť odtrhnúť prst. Ver mi, priateľ, viem.
A vo všeobecnosti je kyselina fluorovodíková toxická, karcinogénna, absorbuje sa cez kožu a mnoho ďalších vecí – ale dnes hovoríme o žieravine, však?
Pamätáte si, ako sme sa hneď na začiatku dohodli, že fluorid nebude? Nebude. Ale budú...
Fluoridy inertných plynov
V skutočnosti je fluór tvrdý chlap, nemôžete sa s ním veľmi predvádzať, a preto s ním niektoré inertné plyny tvoria fluoridy. Sú známe nasledujúce stabilné fluoridy: KrF2, XeF2, XeF4, XeF6. Všetko sú to kryštály, ktoré sa vo vzduchu rôznou rýchlosťou rozkladajú a vlhkosťou sa ľahko rozkladajú na kyselinu fluorovodíkovú. Kausticita je primeraná.
Kyselina jodovodíková
HI
Najsilnejšia (z hľadiska stupňa disociácie vo vode) binárna kyselina. Silné redukčné činidlo, ktoré používajú organickí chemici. Na vzduchu oxiduje a hnedne, čo pri kontakte spôsobuje škvrny. Pocit pri kontakte je ako slaná voda. Všetky.
Kyselina chloristá
HCl4
Jedna z najsilnejších (z hľadiska stupňa disociácie vo vode) kyselín vôbec (superkyseliny jej konkurujú – viac o nich nižšie) – Hammettova funkcia kyslosti (číselné vyjadrenie schopnosti média byť donorom protónov vo vzťahu k ľubovoľnej zásade, čím nižšie číslo, tým silnejšia kyselina) je - 13. Bezvodý je silné oxidačné činidlo, rád exploduje a je vo všeobecnosti nestabilný. Koncentrované (70%-72%) je o nič horšie oxidačné činidlo, ktoré sa často používa pri rozklade biologických predmetov. Rozklad je zaujímavý a vzrušujúci, pretože môže počas tohto procesu explodovať: musíte sa uistiť, že v ňom nie sú žiadne častice uhlia, že to nevarí príliš prudko atď. Kyselina chloristá je tiež dosť špinavá - nedá sa vyčistiť subdestiláciou, infekcia exploduje! Preto sa často nepoužíva.
Pri kontakte s pokožkou páli a pôsobí ako soľ. To smrdí. Keď vo filmoch vidíte, že niekto hodil mŕtvolu do nádoby s kyselinou chloristou a tá sa rozpustila, tak áno, je to možné – ale bude to trvať dlho, alebo sa to zohreje. Ak ho zahrejete, môže explodovať (pozri vyššie). Takže buďte kritickí voči kinematografii (myslím, že som to videl v 10 Cloverfield Lane).
Mimochodom, žieravina oxidu chlóru (VII) Cl2O7 a oxidu chlóru (VI) Cl2O6 je výsledkom skutočnosti, že tieto oxidy tvoria s vodou kyselinu chloristú.
Teraz si predstavme, že sme sa rozhodli spojiť silnú kyslosť a žieravosť fluóru v jednej zlúčenine: vezmite molekulu kyseliny chloristej alebo sírovej a nahraďte všetky jej hydroxylové skupiny fluórom! Odpad sa ukáže ako vzácny: bude interagovať s vodou a podobnými zlúčeninami - a v mieste reakcie sa okamžite získa silná kyselina a kyselina fluorovodíková. A?
Fluoridy síry, brómu a jódu
Pamätáte si, že sme sa dohodli, že budeme brať do úvahy iba tekutiny? Z tohto dôvodu nebol zahrnutý do nášho článku. fluorid chlóru ClF3, ktorá vrie pri +12 °C, hoci všetky tie hororové historky o tom, že je strašne jedovatá, zapáli sklo, plynovú masku a pri rozsypaní 900 kilogramov zožerie 30 cm betónu a meter štrku – to všetko je pravda. Ale zhodli sme sa - tekutiny.
Existuje však žltá kvapalina - Fluorid jódu IF5, bezfarebná kvapalina - Fluorid brómitý BrF3, svetlo žltá - Fluorid brómu BrF5, ktoré nie sú o nič horšie. BrF5 napríklad rozpúšťa aj sklo, kovy a betón.
Podobne medzi všetkými fluoridmi síry iba Dekafluorid sírový (niekedy nazývaný aj fluorid sírový) je bezfarebná kvapalina so vzorcom S2F10. Ale táto zlúčenina je celkom stabilná pri bežných teplotách, nerozkladá sa vodou - a preto nie je obzvlášť žieravá. Je pravda, že je 4-krát toxickejší ako fosgén s podobným mechanizmom účinku.
Mimochodom, pentafluorid jódu bol údajne „špeciálnym plynom“ použitým na naplnenie atmosféry v únikovom raketopláne v posledných scénach filmu Alien z roku 1979. No, nepamätám si, úprimne.
Super kyseliny
Termín „super kyselina“ zaviedol James Conant v roku 1927 na klasifikáciu kyselín, ktoré sú silnejšie ako bežné minerálne kyseliny. V niektorých zdrojoch je kyselina chloristá klasifikovaná ako superkyselina, aj keď to tak nie je - je to obyčajná minerálna látka.
Množstvo superkyselín sú minerálne kyseliny, na ktoré je naviazaný halogén: halogén na seba stiahne elektróny, všetky atómy sa veľmi nahnevajú a všetko ide ako obvykle na vodík: odpadáva vo forme H+ - bum: kyselina sa stala silnejšou.
Príklady - kyselina fluórsírová a chlórsírová
Kyselina fluorosírová má Hammettovu funkciu -15,1, mimochodom vďaka fluóru táto kyselina postupne rozpúšťa skúmavku, v ktorej je uložená.
Potom niekoho inteligentného napadlo: vezmime Lewisovu kyselinu (látku, ktorá dokáže prijať pár elektrónov z inej látky) a zmiešame ju s Brønstedovou kyselinou (látkou, ktorá môže darovať protón)! Zmiešali sme pentafluorid antimonitý s kyselinou fluorovodíkovou a dostali sme kyselina hexafluórantimónová HSbF6. V tomto systéme kyselina fluorovodíková uvoľňuje protón (H+) a konjugovaná báza (F−) je izolovaná koordinačnou väzbou s pentafluoridom antimónnym. Takto vzniká veľký oktaedrický anión (SbF6−), ktorý je veľmi slabým nukleofilom a veľmi slabou bázou. Keď sa protón stane „voľným“, určuje prekyslenie systému - Hammettova funkcia -28!
A potom prišli iní a povedali, prečo vzali Bernsteadovu slabú kyselinu a prišli s týmto.
Kyselina tetrafluórmetánsulfónová
- sama o sebe je už superkyselina (Hammettova funkcia - 14,1). Takže k tomu opäť pridali fluorid antimónny - dostali pokles na -16,8! Rovnaký trik s kyselinou fluórsírovou spôsobil zníženie na -23.
A potom sa skupina vedcov z katedry chémie Americkej Kalifornskej univerzity pod vedením profesora Christophera Reeda stretla s kolegami z Inštitútu katalýzy Sibírskej pobočky Ruskej akadémie vied (Novosibirsk) a prišla s karboránom. kyselina H(CHB11C11). Pre obyčajných ľudí to nazvali „carborane“, ale ak sa chcete cítiť ako vedec, povedzte „2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-undecachlor-1- carba-closo-dodecaborane (12)” trikrát a rýchlo.
Takto vyzerá táto kráska
Ide o suchý prášok, ktorý je rozpustný vo vode. Toto je momentálne najsilnejšia kyselina. Kyselina karboránová je približne miliónkrát silnejšia ako koncentrovaná kyselina sírová. Nie je možné merať silu kyseliny v konvenčnom meradle, pretože kyselina protónuje všetky známe slabé zásady a všetky rozpúšťadlá, v ktorých sa rozpúšťa, vrátane vody, benzénu, fullerénu-60 a oxidu siričitého.
Následne Christopher Reed pre spravodajskú službu Nature povedal: „Nápad na syntézu kyseliny karboránovej sa zrodil z fantázií o „molekulách, ktoré nikdy predtým neboli vytvorené“. Spolu so svojimi kolegami chce použiť kyselinu karboránovú na oxidáciu atómov inertného plynu xenónu – jednoducho preto, že to ešte nikto neurobil. Originál, čo poviem.
No keďže superkyseliny sú obyčajné kyseliny, pôsobia normálne, len o niečo silnejšie. Je jasné, že pokožka bude páliť, ale to neznamená, že sa rozpustí. Kyselina fluórsulfónová je samostatný prípad, ale je to všetko vďaka fluóru, rovnako ako vo fluoride.
Kyseliny trihalogénoctové
Konkrétne kyselina trifluóroctová a trichlóroctová
Roztomilé a príjemné vďaka kombinácii vlastností organického polárneho rozpúšťadla a pomerne silnej kyseliny. Smrdí — ako ocot.
Najroztomilejšia vec je kyselina trifluóroctová: 20% roztok ničí kovy, korok, gumu, bakelit, polyetylén. Koža horí a vytvára suché vredy, ktoré sa dostávajú do svalovej vrstvy.
Kyselina trichlóroctová je v tomto ohľade mladším bratom, ale to je tiež v poriadku. Mimochodom, potlesk pre slabšie pohlavie: v honbe za krásou niektorí siahajú po takzvanej TCA peelingovej procedúre (TCA je TetraChloroAcetate) – keď sa tá istá kyselina tetrachlóroctová používa na rozpustenie vrchnej, drsnej vrstvy pokožky.
Je pravda, že ak kozmetológ telefonuje, je možné zlyhanie
No, niečo také, ak hovoríme o kvapaline a žieravine. Budú ďalšie prírastky?
Zdroj: hab.com