حمض الهيدروكلوريك

حمض الهيدروكلوريك
Sample of hydrochloric acid in a bottle
الأسماء
أسماء أخرى
  • Muriatic acid[1]
  • Spirits of salt[2]
تمييز
رقم CAS
رقم EC 231-791-2
كود ATC A09AB03,B05XA13
الخصائص
المظهر Colourless, transparent liquid
المخاطر
توصيف المخاطر R34, R37
تحذيرات وقائية (S1/2), S26, S45
مركبات ذا علاقة
ما لم يُذكر غير ذلك، البيانات المعطاة للمواد في حالاتهم العيارية (عند 25 °س [77 °ف]، 100 kPa).
YesY verify (what is YesYX mark.svgN ?)
مراجع الجدول

المركب الكيميائي حمض الهيدروكلوريك أو حمض كلور الماء (بالإنجليزية: Hydrochloric acid) هو محلول مائي لغاز كلوريد الهيدروجين HCl وهو حمض معدني قوي، وهو المكون الرئيس لحمض المعدة، وله نطاق استخدام واسع في الصناعة. التعامل مع حمض الهيدروكلوريك يجب أن يتم بحرص شديد مع اتخاذ احتياطات الامان الملائمة حيث أنه سائل شديد التآكلية.

كان لحمض الهيدروكلوريك أو حمض الميوريتك كما كان يسمى قديماً ، أهمية كبيرة منذ قديم الازل. واكتشفه جابر بن حيان في حوالي عام 800 م. واستخدم حمض الهيدروكلوريك في العصور الوسطى حيث كان السعي الدؤوب لإيجاد حجر الفيلسوف. ولاحقاً استخدمه العلماء الاوروبيين أمثال يوهان رودلف گلاوبر وهمفري داڤي وجوسف پريستلي ليتعلموا مباديء الكيمياء الحديثة. خلال الثورة الصناعية أصبح سلعة كيميائية مهمة للكثير من التطبيقات ، وعلى ذلك انتاج المركبات العضوية على نطاق واسع ، كانتاج كلوريد الفينيل لصناعة لدائن بي في سي وال ام دي اي/تي دي اي لصناعة عديد اليوريثان ، وتطبيقات على نطاق صغير مثل انتاج الجيلاتين ومكونات أخرى في الغذاء ، ومعالجة الجلود. حالياً ، يبلغ انتاج العالم من غاز كلوريد الهيدروجين مايقارب ال 20 مليون طن.

جابر بن حيان, من مخطوطة من العصور الوسطى

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

التسمية

التاريخ

الكيمياء

Acid titration
HCl + H2O H3O+ + Cl

حمض الهيدروكلوريك أو حمض سيان الماء هو حمض لا عضوي يدعى بـ «هدروجين سيانيد» وبـ «بروسيد أسيد»، صيغته المجملة HCN والمفصّلة H – C º N وزنه الجزيئي الغرامي (27.03 غرام)، يحضر صناعياً وعلى نطاق واسع بمعالجة مزيج من غاز الميثان CH4 وغاز النشادر NH3 بوساطة تأكسدية. ويمكن تحضيره في المختبر وعلى نطاق ضيق بمعالجة سيانيد الصوديوم NaCN أو فرّو سيانور البوتاسيوم K4Fe (CN)6 بالحموض.

حمض الهيدروكلوريك غاز أو سائل، برائحة خاصة متميزة ذو حموضة ضعيفة جداً حتى ولو على مشعـر عباد الشمس، يحترق في الهواء بلهب أزرق، كثافته وهو غاز بالنسبة للهواء (0.941) وبالنسبة للماء وهو سائل (0.687)، نقطة انصهاره -13.4 ْ مئوية أما نقطة غليانه فهي +25.6 ْمئوية، ذواب في الماء وفي المحاليل القلوية وقليل الذوبان في الإتير. يحفظ حمض الهيدروكلوريك في زجاجات بنية اللون محكمة السد وفي مكان بارد.

الخواص الفيزيائية

تركيز (w/w)
c : كج HCl/كج 
تركيز (w/v)
c : كج HCl/m3
تركيز
Baumé
الكثافة
ρ : كج/ل
Molarity
M
 pH 
اللزوجة
η : mPa·s
الحرارة
النوعية

s : kJ/(kg·K)
ضغط
البخار

PHCl : Pa
نقطة
الغليان

b.p.
نقطة
الانصهار

m.p.
10% 104.80 6.6 1.048 2.87 M -0.5 1.16 3.47 0.527 103 °C -18 °C
20% 219.60 13 1.098 6.02 M -0.8 1.37 2.99 27.3 108 °C -59 °C
30% 344.70 19 1.149 9.45 M -1.0 1.70 2.60 1,410 90 °C -52 °C
32% 370.88 20 1.159 10.17 M -1.0 1.80 2.55 3,130 84 °C -43 °C
34% 397.46 21 1.169 10.90 M -1.0 1.90 2.50 6,733 71 °C -36 °C
36% 424.44 22 1.179 11.64 M -1.1 1.99 2.46 14,100 61 °C -30 °C
38% 451.82 23 1.189 12.39 M -1.1 2.10 2.43 28,000 48 °C -26 °C
The reference temperature and pressure for the above table are 20 °C and 1 atmosphere (101 kPa).
Melting temperature as a function of HCl concentration in water.[3][4]

تطبيقات

Hydrochloric acid is a common laboratory reagent.


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

الإنتاج

الاصطناع المباشر

عادة عند انتاج حمض الهيدروكلوريك على نطاق واسع فذلك يتم بتكامل مع إنتاج كيماويات أخرى ، أي يتم إنتاجه على مجال واسع كعنصر يدخل في إنتاج مركبات كيميائية أخرى. في صناعة الكلورقلوي ، يتم تحليل الملح كهربياً وينتج الكلور الحر وكلوريد الصوديوم والهيدروجين. يتم إعادة اتحاد الكلور النقي مع الهيدروجين ويتم تكوين غاز كلوريد الهيدروجين النقي. وذلك التفاعل تفاعل طارد للحرارة.

Cl2 + H2 → 2 HCl

غاز كلوريد الهيدروجين الناتج يتم إذابته في ماء منزوع الأيونات حيث ينتج حمض هيدروكلوريك نقي.

الاصطناع العضوي

يتكامل أكبر إنتاج لحمض الهيدروكلوريك مع صناعة المركبات العضوية المكلورة والمفلورة. وعادة في حالات الإنتاج مثل هذه فإنه يتم إستهلاك الحمض فور تحضيره في نفس مكان اصطناعه.

تطبيقات

حمض الهيدروكلوريك حمض لاعضوي قوي ويستخدم في الكثير من العمليات الصناعية. وعادة مايكون التطبيق هو المحدد لجودة المنتج المطلوب.

اعادة توليد مبادلات الأيونات

من تطبيقات حمض الهيدروكلوريك عالي الجودة هو اعادة توليد مبادلات الأيونات الراتنجية.

التخليل من الفولاذ

إنتاج المركبات العضوية

أ ـ سيانيد الصوديوم أو البوتاسيوم NaCN

ب ـ فرّو سيانيد الصوديوم أو البوتاسيوم Na4Fe (CN)6

ت ـ فرّي سيانيد الصوديوم أو البوتاسيوم Na3Fe (CN)6

ث ـ نترو فرّي سيانيد الصوديوم أو البوتاسيوم Na2Fe (CN)5NO

ج ـ سيانيد البلاتين والبوتاسيوم K2Pt (CN)4

ح ـ سيانيد الذهب والبوتاسيوم KAu (CN)2

خ ـ تيو سيانات الصوديوم NaSCN

د ـ إيزو سيانات الصوديوم NaOCN


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

إنتاج مركبات غير عضوية

هي مركبات مشتقة من السلسلة الكربونية المفتوحة غير الحلقية أو من السلسلة الكربونية المغلقة الحلقية والتي عليها جذر أو أكثر من السيانوجين CN (وطبعاً على محيط الجزيء) والتي يمكن إعطاؤها الصيغ الآتية R – C º N أو Ar – C º N

ومن أهم هذه المركبات:

أ ـ أسيتو نتريل CH3 – C º N

ب ـ أكريلو نتريل CH2 = CH – C º N

ت ـ سيانيد حمض الخل N º C – CH2 – COOH

ث ـ سوكسينيل نتريل N º C – CH2 – CH2 – C º N

ج ـ فورماريلو نتريل N º C – CH – CH – C º N

ح ـ بنزو نتريل C6H5 – C º N

مراقبة درجة الحموضة وتحييد

تطبيقات أخرى

التواجد في الكائنات الحية

Diagram of alkaline mucous layer in stomach with mucosal defense mechanisms

الاستخدامات والفوائد الصناعية

ـ يستخدم حمض الهيدروكلوريك على شكل سائل مضغوط في أسطوانات وعند انفلاته على شكل غاز يكون قاتلاً للقوارض والحشرات في المراكب البحرية ، كما يستخدم على شكل محلول في الماء لرش الأشجار المثمرة بهدف القضاء على الحشرات الزراعية.

ـ يستخدم حمض الهيدروكلوريك كمادة أولية في تحضير عدد من المركبات اللاعضوية والعضوية، وكل مركب من هذه المركبات له خواصه المميزة واستعمالاته الصناعية ويستخدم كاشفاً في المجال التحليلي الكيميائي وفي أعمال الاصطناع العضوي.

وهذه بعض الاستخدامات لبعض المركبات على سبيل المثال:

1 ـ سيانور وأوكسي سيانور الزئبق (مطهّر ومضاد للإنتان)

2 ـ نترو بروسيات الصوديوم (مؤكسد وسيط)

3 ـ سيانور البلاتين والبوتاسيوم (أعمال الطلي بالتحليل الكهربائي)

4 ـ أسيتو نتريل (أعمال الاصطناع الكيميائي)

5 ـ أكريلو نتريل (صناعة المطاط والبلاستيك والراتنجات المبادلة للشوارد)

السلامة

Dangerous goods labels
Dangerous goods label for hydrochloric acid: corrosive Dangerous goods label for hydrochloric acid: corrosive  


Concentration
by weight
Classification R-Phrases
10%-25% Irritant (Xi) R36/37/38
>25% Corrosive (C) R34 R37

إن دخول شاردة السيانيد CN- سواءً عن طريق الاستنشاق [جو يحوي على غاز HCN] أو عن طريق جهاز الهضم (مركبات صلبة) يؤدي الى حوادث انسمامية حادة أو مزمنة (فالإنسان لا يستطيع العيش لأكثر من دقائق في جو يحوي C300 PPM جزء بالمليون من حمض سيان الماء).

إن دخول شاردة السيانيد CN- إلى جهاز الدوران تحوّل خضاب الدم hemoglobin إلى سيان هيموغلوبين]] وهو شكل غير فعال في نقل الأكسجين المأخوذ عن طريق التنفس إلى أعماق النسج، كما أن شاردة السيانيد تعطل أنزيمات السيتوكروم أوكسيداز وأنزيمات أخرى.

تحوي بذور الفصيلة الوردية (اللوز المر - المشمش - الدراق - الخوخ - الكرز وغير ذلك) ونشويات جذور بعض النخليات (مانيهوت - تابيوكا) غليكوزات سيانوجينية تعدّ سامة بمقادير كبيرة ودواءً مسكناً للسعال عن طريق الفم بمقادير قليلة، إن التسمم بالسيانيد قد يكون حاداً أو مزمناً ويؤدي حسب الحالة الى ضعف عام وآلام رأسية وصداع وهبوط في الضغط واختلاجات عصبية قد تنتهي بالموت.[5]

انظر أيضاً

مركبات كيميائية ذات علاقة

مراجع وملاحظات

هامش
  1. ^ خطأ استشهاد: وسم <ref> غير صحيح؛ لا نص تم توفيره للمراجع المسماة muriatic_acid
  2. ^ "spirits of salt". Retrieved 29 May 2012.
  3. ^ "Systemnummer 6 Chlor". Gmelins Handbuch der Anorganischen Chemie. Chemie Berlin. 1927.
  4. ^ "Systemnummer 6 Chlor, Ergänzungsband Teil B – Lieferung 1". Gmelins Handbuch der Anorganischen Chemie. Chemie Weinheim. 1968.
  5. ^ محمود دلول. "حمض سيان الماء". الموسوعة العربية.
المراجع
  • "Hydrochloric Acid". Chemicals Economics Handbook. SRI International. 2001. pp. p. 733.4000A-733.3003F.CS1 maint: Extra text (link)
  • Van Dorst, W.C.A. (2004). technical product brochure Hydrochloric Acid (public document ed.). Akzo Nobel Base Chemicals. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Van Dorst, W.C.A. (1996–2002). various technical papers (not for open publication ed.). Akzo Nobel Base Chemicals.CS1 maint: Date format (link)
  • Lide, David (1980–1981). CRC Handbook of Chemistry and Physics (61st edition ed.). CRC Press.CS1 maint: Date format (link) CS1 maint: Extra text (link)
  • Aspen Technology, Aspen Properties, binary mixtures modeling software, calculations by Akzo Nobel Engineering, 2002–2003
  • Evison, D (2002). "Chemical weapons". BMJ: 324(7333):332-5. PMID 11834561. Unknown parameter |Coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Arthur, C. (2000-08-15). Textbook of Medical Physiology (10th edition ed.). W.B. Saunders Company. ISBN 0-7216-8677-X. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help); Check date values in: |date= (help)CS1 maint: Extra text (link)
  • Perry, R (1984). Perry's Chemical Engineers' Handbook (6th edition ed.). McGraw-Hill Book Company. ISBN 0-07-049479-7. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)CS1 maint: Extra text (link)

وصلات خارجية

General safety information
Manufacturer information
Pollution information
Demonstration