簡介氯化氫:
氯化氫又稱無水鹽酸,氯化氫與水不反應但易溶于水,空氣中常以鹽酸煙霧的形式存在。濃鹽酸因氯化氫蒸氣而在空氣中發(fā)煙。易溶于乙醇和醚,也能溶于其它多種有機物。為無色有刺激性氣味的氣體;易溶于水,在25℃和1大氣壓下,1體積水可溶解503體積的氯化氫氣體。干燥氯化氫的化學性質(zhì)很不活潑。堿金屬和堿土金屬在氯化氫中可燃燒氯化氫模組,鈉燃燒時發(fā)出亮黃色的火焰。與氟激烈反應,與許多金屬反應生成氯化物和氫,與氨激烈反應生成氯化銨白煙,與乙烯混合形成爆炸性氣體。
但鋅、鎂、鐵等較活潑的金屬以及大多數(shù)金屬氧化物都不能與干燥的氯化氫作用。干燥氯化氫具有一定的還原性,如氧氣在加熱時可把它氧化。濕的氯化氫氣體的化學性質(zhì)卻相當活潑氯化氫模組,能與上述金屬及氧化物發(fā)生反應。工業(yè)上是用氫與氯在250℃直接化合以制取氯化氫;它也是烴類氯化的副產(chǎn)品。氯化氫氣體對呼吸系統(tǒng)有刺激作用氨氣檢測儀,并能使牙齒患病。空氣中可允許的氯化氫最高濃度為0.01毫克/升。氯化氫的水溶液稱鹽酸,最高濃度可達43.4%;實驗室常用濃鹽酸的濃度為38%,相對密度1.19。含氯化氫20.24%的水溶液在110℃沸騰時組成不變,是共沸混合物。鹽酸是強酸,具有酸的通性,還具有還原性。鹽酸在工業(yè)上是除硫酸以外的最重要的酸,用于制造金屬氯化物、染料和多種化學藥品;并用于鍍鋅、鍍錫和搪瓷工業(yè)中;鹽酸還是一種重要的化學試劑。
氯化氫的應用范圍以及用途:
首先,是氯化氫在化學工業(yè)方面:無水氯化氫與三氧化硫在氣相、液相或氣液混合物中反應,生成廣泛用于顏料、制藥、塑料等行業(yè)中的氯磺酸,與硅粉作用可生產(chǎn)用于電子工業(yè)中合成多晶硅的主要原料三氯氫硅,與氧反應可制得石油化工行業(yè)急需的原料氯。鹽酸可生產(chǎn)聚氯化鋁這一無機高分子混凝劑,可與高嶺土作用生成較純的氧化鋁粉,代替硫酸分解磷礦石制取磷酸和沉淀磷酸鈣以用于醫(yī)藥、食品、飼料和肥料等工業(yè)。在有機化學工業(yè)中,氯化氫也是極為重要的基礎原料,
可與烯烴和炔烴發(fā)生液相加成反應,或在有催化劑作用下進行氣相加成反應以制取氯乙烯、氯乙烷和氯丁二烯等重要化工產(chǎn)品。還可與烴類發(fā)生氧氯化反應生成二氯乙烷、氯苯、三氯乙烯和四氯化碳等氯烴產(chǎn)品。
其次,就是電子工業(yè)方面氯化氫可用于硅外延生長、氣相拋光、吸雜、刻蝕和潔凈處理等工藝。另外在其它工業(yè):比如在鋼鐵工業(yè),鹽酸可對熱軋后的鋼材進行酸洗氯化氫模組,除去其表面生成的氧化鐵皮,便于下一道工序的進行;在石油工業(yè),對由滲透率低的石灰?guī)r組成的儲油構(gòu)造進行酸化,可擴大巖層裂縫,提高油的流動性和滲透率。
生物用途:人類和其他動物的胃壁上有一種特殊的腺體,能把吃下去的食鹽變成鹽酸。鹽酸是胃液的一種成分(濃度約為0.5%),它能使胃液保持激活胃蛋白酶所需要的最適合的pH值,它還能使食鹽中的蛋白質(zhì)變性而易于水解,以及殺死隨食物進入胃里的細菌的作用。此外,鹽酸進入小腸后,可促進胰液、腸液的分泌以及膽汁的分泌和排放,酸性環(huán)境還有助于小腸內(nèi)鐵和鈣的吸收。利用鹽酸可以與難溶性堿反應的性質(zhì),制取潔廁靈、除銹劑等日用品。
分析化學:在分析化學中,用酸來測定堿的濃度時,一般都用鹽酸來滴定。用強酸滴定可使終點更明顯,從而得到的結(jié)果更精確。在1標準大氣壓下,20.2%的鹽酸可組成恒沸溶液,常用作一定氣壓下定量分析中的基準物。其恒沸時的濃度會隨著氣壓的改變而改變。[27]
鹽酸常用于溶解固體樣品以便進一步分析,包括溶解部分金屬與碳酸鈣或氧化銅等生成易溶的物質(zhì)來方便分析。
其他應用:鹽酸還有許多小規(guī)模的用途,比如皮革加工、食鹽生產(chǎn),以及用于建筑業(yè)。石油工業(yè)也常用鹽酸;將鹽酸注入油井中以溶解巖石,形成一個巨大的空洞。此法在北海油田的石油開采工業(yè)中經(jīng)常用到。鹽酸可以溶解碳酸鈣,其應用包括除水垢或砌磚使用的石灰砂漿,但鹽酸較為危險,使用時需謹慎。它與石灰砂漿中的碳酸鈣反應生成氯化鈣、二氧化碳和水;
在明膠、食品、食品原料和食品添加劑的生產(chǎn)中常用到鹽酸。典型例子有阿斯巴甜、果糖、檸檬酸、賴氨酸、酸水解植物蛋白等。這些工藝都使用食品級(非常純)的鹽酸。
氯化氫對人體的危害:
氯化氫與一些物質(zhì)混合接觸時的危險性如下:
過氧化二苯甲酰、過氧化氫、氯酸鈉:有著火的危險性
高錳酸鉀:根據(jù)條件,有爆炸的可能性
鋁、鈉:有激烈放熱反應的危險性
碳化鈣:加熱.有熾熱的危險性。
硝酸甲脂、硫酸:有爆炸的危險性
氫氧化鈉、氟、亞氯酸鈉:有著火的危險性
氯化氫主要以其刺激性和腐蝕性危害人體。由于氯化氫的刺激性強,人不能忍受其高濃度家用燃氣報警器,必然想法避免其吸入,所以吸入高濃度氯化氫的情況較少。氣態(tài)氯化氫刺激粘膜,可產(chǎn)生鼻中隔潰瘍,刺激眼睛引起結(jié)膜炎及淺表性角膜炎;刺激皮膚可引起暫時性的刺激炎癥。
氯化氫對人體的作用
嗅覺濃度,1ppm。大于2.5ppm對人體有害。國家規(guī)定職業(yè)最高允許濃度5ppm。9ppm開始出現(xiàn)障礙,但可忍耐六小時。10ppm開始具有刺激性。35ppm濃度下,可以忍耐10分鐘,但引起打噴嚏刺激喉頭、嗓音嘶啞、有窒息感及胸部壓迫感.10-50ppm,可以工作,如果長時間吸入就無法工作。40-90ppm,可以忍耐0.5~1小時,以后并不出現(xiàn)障礙。1000-1350ppm,在0.5~l小時內(nèi)就有危險。1250-1750ppm,在0.5~1小時內(nèi)死亡或1小時后死亡。
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