О заједљивом и не тако заједљивом

– Ови идиоти су ставили порцеланску посуду са „желеом” у посебну комору, крајње изоловану... Односно, мислили су да је комора изузетно изолована, али када су манипулаторима отворили контејнер, „желе” је прошао кроз метал. и пластика, као вода кроз упијач, побегла је напоље, а све са чиме је дошао у контакт поново се претворило у „желе“. Погинуло је XNUMX људи, више од сто је осакаћено, а цела лабораторијска зграда била је потпуно неупотребљива. Да ли си икада био тамо? Величанствена зграда! А сада се „желе“ слило у подруме и доње спратове... Ево увода у контакт.

— А. Стругацки, Б. Стругацки „Пикник поред пута”

Здраво %%усернаме%!

Криви то што још нешто пишем овај човек. Он ми је дао идеју.

Након мало размишљања, одлучио сам да ће кратак излет у каустичне супстанце бити релативно брз. Можда ће неко бити заинтересован. А за неке је то корисно.

Иди.

Хајде одмах да дефинишемо појмове.

Корозивно - 1. Хемијски корозивно. 2. Оштар, који изазива иритацију, бол. 3. Саргент, заједљиво.

Озхегов С.И. Речник руског језика. - М.: Рус.аз., 1990. - 921 с.

Дакле, одмах одбацујемо последња два значења речи. Такође одбацујемо „каустичне“ сузне сузе – које нису толико нагризајуће колико изазивају сузење, и стерните – који изазивају кашаљ. Да, испод ће бити супстанце које имају ова својства, али оне су оно што је важно! - стварно кородирају материјали, а понекад и месо.

Нећемо разматрати супстанце које су заједљиве само за људе и слично – због специфичног уништавања ћелијских мембрана. Због тога ће иперит остати ван употребе.

Размотрићемо једињења која су течност у собним условима. Према томе, нећемо разматрати течни кисеоник и азот, као ни гасове као што је флуор, иако се могу сматрати каустичним, да.

Као и увек, поглед ће бити чисто субјективан, заснован на личном искуству. И да - сасвим је могуће да се некога не сећам - напишите коментаре, %усернаме%, у року од три дана од дана објављивања допунићу чланак оним што је заборављено од самог почетка!

И да – немам времена и енергије да правим „хит параду“, тако да ће то бити шлаг. И са свим изузецима, испало је прилично кратко.

Каустичне алкалије

Конкретно, хидроксиди алкалних метала: литијум, натријум, калијум, рубидијум, цезијум, францијум, талијум (И) хидроксид и баријум хидроксид. Али:

• Литијум, цезијум, рубидијум и баријум се одбацују – скупи и ретки
• Ако, %усернаме%, наиђете на францијум хидроксид, последња ствар о којој ћете се бринути је заједљивост - он је ужасно радиоактиван
• Исто је и са талијумом - страшно је отрован.

Дакле, натријум и калијум остају. Али будимо искрени - својства свих каустичних алкалија су веома слична.

Натријум хидроксид - познат као каустична сода - познат је свима. Калијум хидроксид као адитив за храну Е525 такође. Оба су слична по својствима: веома су хигроскопна, односно привлаче воду и „растварају се“ у ваздуху. Добро се растварају у води и ослобађају велику количину топлоте.

„Ширење“ у ваздуху је у суштини формирање веома концентрисаних раствора алкалија. Стога, ако ставите комад каустичне алкалије на папир, кожу, неке метале (исти алуминијум) - онда ћете након неког времена открити да је материјал добро појео! Оно што је приказано у "Борилачком клубу" веома је слично истини: заиста, знојаве руке - и алкалија - ће бољети! Лично, сматрао сам да је болнија од хлороводоничне киселине (више о томе у наставку).

Међутим, ако су вам руке веома суве, највероватније нећете осетити ништа у сувој лужини.

Каустичне алкалије су одличне у разградњи масти на глицерин и соли масних киселина - тако се прави сапун (здраво, "Фигхт Цлуб!") Мало дуже, али једнако ефикасно, протеини се разлажу - тј. , алкалије растварају месо, посебно јаки раствори - и када се загреју . Недостатак у поређењу са истом перхлорном киселином (више о томе у наставку) је што све алкалије црпе угљен-диоксид из атмосфере, па ће се снага постепено смањивати. Поред тога, алкалије реагују и са компонентама стакла - стакло постаје мутно, иако да би се све растворило - овде, наравно, морате покушати.

Тетраалкиламонијум хидроксиди се понекад класификују као каустичне алкалије, на пример

Тетраметиламонијум хидроксид

У ствари, ове супстанце комбинују својства катјонских сурфактаната (па, то је као обични сапун - само катјонски: овде је активна честица дифилна честица - са набојем „+“, ау сапуну - са наелектрисањем „-“) и релативно висока базичност. Ако вам доспе на руке, можете га запенити у води и опрати као сапун; ако загрејете косу, кожу или нокте у воденом раствору, они ће се растворити. "Каустичност" на позадини натријум и калијум хидроксида је тако-тако.

Сумпорна киселина

Х2СО4
Најпопуларнији, вероватно, у свим причама. Није најједљивија, али прилично непријатна: концентрована сумпорна киселина (која је 98%) је уљаста течност која много воли воду, па је стога одузима свима. Одузимајући воду од целулозе и шећера, он их угљенише. На исти начин, она ће вам радо одузети воду, %усернаме%, посебно ако је сипате на нежну кожу лица или у очи (па, у ствари, све ће вам авантуром ући у очи) . Посебно љубазни људи мешају сумпорну киселину са уљем да би се теже испрала и боље упијала у кожу.

Иначе, узимањем воде, сумпорна киселина се загрева, што слику чини још сочнијом. Стога је испирање водом веома лоша идеја. Боље је користити уље (испрати, не трљати, а затим испрати водом). Па, или велики проток воде да се одмах охлади.

"Прво вода, а затим киселина - иначе ће се десити велике невоље!" — овде се конкретно ради о сумпорној киселини, иако из неког разлога сви мисле да је реч о било којој киселини.

Као оксидационо средство, сумпорна киселина оксидира површину метала у оксиде. А пошто се интеракција оксида са киселинама одвија уз учешће воде као катализатора – а сумпорна киселина не ослобађа воду – јавља се ефекат зван пасивизација: густ, нерастворљив и непробојан филм металног оксида штити га од даљег растварања.

Према овом механизму, концентрована сумпорна киселина се гвожђем и алуминијумом шаље на далеке удаљености. Важно је напоменути да ако се киселина разблажи, појављује се вода и немогуће је испрати - метали се растварају.

Иначе, сумпор-оксид СО3 се раствара у сумпорној киселини и производи олеум - који се понекад погрешно пише као Х2С2О7, али то није сасвим тачно. Олеум има још већу привлачност за воду.

Осећам се када ми сумпорна киселина дође на руку: мало је топло, па мало загори - опрао сам је под чесмом, ништа страшно. Не верујте филмовима, али не препоручујем да га стављате на лице.

Органски производи често користе хром или "хромну смешу" - ово је калијум дихромат растворен у сумпорној киселини. У суштини ово је раствор хромне киселине, добар је за прање судова од органских остатака. Ако вам доспе на руку, такође гори, али у суштини то је сумпорна киселина плус отровни хексавалентни хром. Нећете наћи рупе у руци, осим можда на одећи.

Аутор ових редова познаје идиота који је користио калијум перманганат уместо калијум дихромата. У контакту са органском материјом, мало је пецкало. Присутни су се усрали и побегли са благим страхом.

Хлороводонична киселина

Хцл
У води нема више од 38%. Једна од најпопуларнијих киселина за растварање - у овој је хладнија од других, јер технолошки може бити веома чиста, а осим што делује као киселина, формира и комплексне хлориде који повећавају растворљивост. Иначе, из тог разлога је нерастворљиви сребрни хлорид веома растворљив у концентрованој хлороводоничкој киселини.

Овај, када дође у додир са кожом, мало више пече, субјективно, и сврби, а и смрди: ако много радите са концентрованом хлороводоничном киселином у лабораторији са лошом капуљачом, ваш зубар ће вам захвалити: обогатићете га филовима. Узгред, помаже жвакаћа гума. Али не много. Боље - капуљача.

Пошто није мастан и не загрева се много са водом, заједљив је само за метале, а не за све. Иначе, челик у концентрованој хлороводоничкој киселини је пасивиран и каже "не!" То је оно што користе током транспорта.

Азотна киселина

ХНО3
Такође је веома популарна, из неког разлога људи се и ње плаше - али узалуд. Концентрисано - ово је до 70% - најпопуларније је, веће - "пуши", најчешће никоме не треба. Има и безводног - и такође експлодира.

Будући да је оксидант, пасивира многе метале који се прекривају нерастворљивим филмом и говоре „збогом“ - то су хром, гвожђе, алуминијум, кобалт, никл и други.

Тренутачно реагује са кожом по принципу ксантопротеинске реакције - појавиће се жута мрља, што значи да сте ви, %усернаме%, још увек направљени од протеина! После неког времена, жута кожа ће се ољуштити, као да је изгорела. У исто време, мање боде од соли, иако не смрди ништа горе - и овога пута је токсичнији: летећи азотни оксиди нису баш добри за тело.

У хемији користе такозвану "нитрирајућу смешу" - најпопуларнија се састоји од сумпорне и азотне киселине. Користи се у синтезама, посебно у производњи веселе супстанце - пироксилина. Што се тиче каустичности - исти хром плус лепа жута кожа.

Постоји и „краљевска вода“ - ово је део азотне киселине до три дела хлороводоничне киселине. Користи се за растварање одређених метала, углавном племенитих. Метода капања за проверу узорка златних производа заснива се на различитим односима и додавању воде - иначе, специјалистима који користе ову методу веома је тешко да се преваре са лажним. Што се тиче каустичности за кожу - иста "нитрациона смеша" плус одлично мирише, мирис се не може мешати ни са чим другим, такође је прилично токсичан.

Постоји и „обрнута царска вода“ - када је однос обрнут, али то је ретка специфичност.

Фосфорне киселине

Х3ПО4
У ствари, дао сам формулу за ортофосфорну киселину, најобичнију. А ту су и метафосфорни, полифосфорни, ултрафосфорни - укратко, то је довољно, али није важно.

Такав сируп је концентрована ортофосфорна киселина (85%). Сама киселина је просечна, често се користи у прехрамбеној индустрији, иначе - када добијете пломбе, површина зуба се прво нагриза фосфорном киселином.

Његова својства корозије су тако-тако, али постоји непријатна нијанса: овај сируп се добро апсорбује. Стога, ако капне на ствари, упијаће се, а затим ће полако кородирати. А ако постоји мрља или рупа од азотне и хлороводоничне киселине, онда ће се од фосфора ствар распасти, ово је посебно шарено на ципелама, када се чини да се рупа распада док не испадне право.

Па, генерално, тешко је то назвати каустичним.

Флуороводоничне киселине

HF
Концентрована флуороводонична киселина је око 38%, иако постоје чудни изузеци.

Слаба киселина која узима жестоку љубав према флуоридним јонима да формира трајне комплексе са свима са ким може. Стога изненађујуће раствара оно што други, јачи пријатељи не могу, па се зато врло често користи у разним смешама за растварање. Када га добијете на руци, сензације ће бити веће од других компоненти таквих мешавина, али постоји нијанса.

Флуороводонична киселина раствара СиО2. То је песак. То је стакло. То јест, кварц. И тако даље. Не, ако ову киселину попрскате на прозор, она се неће растворити, али ће остати мутна мрља. Да бисте се растворили, морате га дуго држати, или још боље, загрејати. Када се раствори, ослобађа се СиФ4, који је толико користан за здравље да је боље то радити испод хаубе.

Мала, али пријатна нијанса: ти, %усернаме%, садржи силицијум у ноктима. Дакле, ако вам флуороводонична киселина уђе испод ноктију, нећете ништа приметити. Али нећете моћи да спавате ноћу - толико ће вас болети да понекад желите да откинете прст. Веруј ми, пријатељу, знам.

И генерално, флуороводонична киселина је токсична, канцерогена, апсорбује се кроз кожу и многе друге ствари - али данас говоримо о каустичности, зар не?

Сећате ли се како смо се на самом почетку договорили да неће бити флуора? Неће бити. Али они ће...

Флуориди инертних гасова

У ствари, флуор је тежак момак, не можете се баш похвалити њиме, па стога неки инертни гасови са њим стварају флуориде. Познати су следећи стабилни флуориди: КрФ2, КсеФ2, КсеФ4, КсеФ6. Све су то кристали, који у ваздуху различитом брзином и лако се разлажу са влагом до флуороводоничне киселине. Каустичност је одговарајућа.

Јодоводна киселина

HI
Најјача (по степену дисоцијације у води) бинарна киселина. Снажан редукциони агенс, који користе органски хемичари. На ваздуху оксидира и постаје браон, што узрокује мрље при контакту. Осећај при контакту је као слана вода. Све.

Перхлорна киселина

ХЦЛОКСНУМКС
Једна од најјачих (у смислу степена дисоцијације у води) киселина уопште (супер киселине се такмиче са њом - више о њима у наставку) - Хаметова функција киселости (нумерички израз способности медија да буде донор протона). у односу на произвољну базу, што је број мањи то је киселина јача) је – 13. Безводни је јак оксидант, воли да експлодира и генерално је нестабилан. Концентровано (70%-72%) је ништа лошије оксидационо средство, често се користи у разградњи биолошких објеката. Разлагање је занимљиво и узбудљиво јер може експлодирати у процесу: треба пазити да нема честица угља, да не кључа превише бурно итд. Перхлорна киселина је такође прилично прљава - не може се пречистити субдестилацијом, инфекција експлодира! Због тога се не користи често.

Када дође у контакт са кожом, гори и осећа се као со. Смрди. Када у филмовима видите да је неко бацио леш у посуду са перхлорном киселином и она се растворила, онда да, то је могуће - али ће потрајати или ће се загрејати. Ако га загрејете, може експлодирати (погледајте горе). Зато будите критични према биоскопу (мислим да сам ово видео у 10 Цловерфиелд Лане).

Иначе, каустичност хлор-оксида (ВИИ) Цл2О7 и хлор-оксида (ВИ) Цл2О6 је резултат чињенице да ови оксиди са водом формирају перхлорну киселину.

Сада замислимо да смо одлучили да комбинујемо јаку киселост и једкост флуора у једном једињењу: узмимо молекул перхлорне или сумпорне киселине и заменимо све њене хидроксилне групе флуором! Смеће ће се испоставити као ретко: ступаће у интеракцију са водом и сличним једињењима - а на месту реакције одмах ће се добити јака киселина и флуороводонична киселина. А?

Флуориди сумпора, брома и јода

Сећате се да смо се договорили да разматрамо само течности? Из тог разлога није укључен у наш чланак. хлор трифлуорид ЦлФ3, који кључа на +12 °Ц, иако све хорор приче да је ужасно отрован, запали стакло, гас маску, а при проливању 900 килограма поједе 30 цм бетона и метар шљунка - све је то тачно. Али договорили смо се - течности.

Међутим, постоји жута течност - Јод пентафлуорид ИФ5, безбојна течност - Бром трифлуорид БрФ3, Светло жуто - Бром пентафлуорид БрФ5, који нису ништа лошији. БрФ5, на пример, такође раствара стакло, метале и бетон.

Слично, међу свим флуоридима сумпора, само Дисумпор декафлуорид (понекад се назива и сумпор пентафлуорид) је безбојна течност са формулом С2Ф10. Али ово једињење је прилично стабилно на уобичајеним температурама, не разлаже се са водом - и стога није посебно нагризајуће. Истина, он је 4 пута токсичнији од фосгена са сличним механизмом деловања.

Иначе, за јод пентафлуорид се каже да је био „специјални гас“ који се користио за попуњавање атмосфере у шатлу за бекство у последњим сценама филма Алиен из 1979. Па, не сећам се, искрено.

Супер киселине

Термин "супер киселина" је сковао Џејмс Конант 1927. да би класификовао киселине које су јаче од обичних минералних киселина. У неким изворима, перхлорна киселина је класификована као супер киселина, иако то није тако - то је обична минерална.

Један број суперкиселина су минералне киселине за које је везан халоген: халоген повлачи електроне на себе, сви атоми се јако љуте и све иде у водоник као и обично: отпада у облику Х+ - бум: па киселина је постала јача.

Примери - флуоросумпорна и хлоросумпорна киселина


Флуорсулфурна киселина има Хаметову функцију од -15,1, иначе, захваљујући флуору, ова киселина постепено раствара епрувету у којој се чува.

Онда је неко паметан помислио: хајде да узмемо Луисову киселину (супстанцу која може да прихвати пар електрона из друге супстанце) и помешамо је са Бронстедовом киселином (супстанцом која може да донира протон)! Помешали смо пентафлуорид антимона са флуороводоничном киселином и добили хексафлуорантимонова киселина ХСбФ6. У овом систему, флуороводонична киселина ослобађа протон (Х+), а коњугатна база (Ф−) се изолује координационом везом са пентафлуоридом антимона. Ово производи велики октаедарски ањон (СбФ6−), који је веома слаб нуклеофил и веома слаба база. Пошто је постао „слободан“, протон одређује хиперацидност система - Хаметова функција -28!

А онда су дошли други и рекли зашто су узели Бернстедову слабу киселину и смислили ово.

Тетрафлуорометансулфонска киселина
- само по себи је већ супер киселина (Хаметтова функција - 14,1). Дакле, поново су му додали антимон пентафлуорид - добили су смањење на -16,8! Исти трик са флуоросумпорном киселином дао је смањење на -23.

А онда се група научника са одсека за хемију Америчког универзитета у Калифорнији, на челу са професором Кристофером Ридом, дружила са колегама са Института за катализу Сибирског огранка Руске академије наука (Новосибирск) и дошла до карборана. киселина Х(ЦХБ11Цл11). Па, звали су га "карборан" за обичне људе, али ако желите да се осећате као научник, реците "2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-ундекахлор-1- карба-клозо-додекаборан (12)” три пута и брзо.

Овако изгледа ова лепотица

Ово је суви прах који је растворљив у води. Ово је најјача киселина у овом тренутку. Карборанска киселина је приближно милион пута јача од концентроване сумпорне киселине. Није могуће измерити јачину киселине на конвенционалној скали, пошто киселина протонира све познате слабе базе и све раствараче у којима се раствара, укључујући воду, бензол, фулерен-60 и сумпор-диоксид.

Након тога, Кристофер Рид је за новинску службу Натуре рекао: „Идеја за синтезу карборанске киселине настала је из фантазија о „молекулима који никада раније нису били створени“. Заједно са својим колегама жели да користи карборанску киселину за оксидацију атома инертног гаса ксенона - једноставно зато што то нико раније није радио. Оригинал, шта да кажем.

Па пошто су супер киселине обичне киселине, делују нормално, само мало јаче. Јасно је да ће кожа изгорети, али то не значи да ће се растворити. Флуорсулфонска киселина је посебан случај, али све је то захваљујући флуору, баш као у флуору.

Трихалосирћетне киселине

Конкретно, трифлуоросирћетна и трихлоросирћетна киселина



Сладак и пријатан због комбинације својстава органског поларног растварача и прилично јаке киселине. Они смрде — као сирће.

Најхладнија ствар је трифлуоросирћетна киселина: 20% раствор уништава метале, плуту, гуму, бакелит, полиетилен. Кожа гори и формира суве чиреве који допиру до мишићног слоја.

Трихлоросирћетна киселина је млађи брат у овом погледу, али и то је у реду. Узгред, аплауз слабијем полу: у потрази за лепотом, неки иду на такозвани поступак ТЦА пилинга (ТЦА је ТетраЦхлоро Ацетате) – када се ова иста тетрахлорсирћетна киселина користи за растварање горњег, грубог слоја коже.

Истина, ако козметолог разговара телефоном, могућ је неуспех

Па, овако нешто, ако говоримо о течности и каустичности. Хоће ли бити још додатака?

Извор: ввв.хабр.цом