Оставьте заявку
Расскажите в подробностях, что вас интересует — наши квалифицированные специалисты свяжутся с вами и проконсультируют вас
Соляная кислота: свойства, хранение и разбавление в лаборатории
Соляная (хлороводородная) кислота представляет собой раствор газа хлороводорода HCl в воде. Это сильная кислота в виде бесцветной или слегка желтоватой жидкости с резким запахом, которая дымит на воздухе и вызывает химические ожоги.
В лаборатории соляную кислоту используют для нескольких задач: кислотно-основного титрования, растворения и озоления проб, подкисления и регулирования pH. В фармацевтическом контроле качества 0,1 М раствор хлористоводородной кислоты служит средой для теста растворения и распадаемости, поскольку моделирует желудочный сок. Реактивную кислоту в России выпускают по ГОСТ 3118-77.
Где работать с соляной кислотой и в чём её держать
Открытую кислоту держат только под тягой
40
Евро/шт
Содержание
Свойства соляной кислоты
Показатель |
Значение |
|---|---|
Формула, молярная масса |
HCl, 36,46 г/моль |
Массовая доля HCl в реактиве по ГОСТ 3118-77 |
35–38 % для квалификаций «х. ч.», «ч. д. а.» и «ч.» |
Плотность концентрированной кислоты |
1,15–1,19 г/см³ |
Молярная концентрация кислоты 37 % |
около 12,1 моль/л |
ПДК хлороводорода в воздухе рабочей зоны |
5 мг/м³ |
Гарантийный срок хранения реактива |
1 год со дня изготовления |
Опасность по СГС |
Вызывает тяжёлые ожоги кожи и повреждения глаз, раздражает дыхательные пути, может вызывать коррозию металлов |
Концентрированная кислота постоянно отдаёт хлороводород в воздух. Газ с влагой образует кислотный туман, поэтому кислота «дымит», а металлические детали рядом ржавеют даже без прямого контакта. С аммиаком пары дают белый налёт хлорида аммония. Чем ниже концентрация, тем слабее испарение, и разбавленные растворы почти не пахнут, хотя остаются едкими.
Какие концентрации соляной кислоты используют в лаборатории
Рабочие растворы покупают готовыми или готовят из концентрированной кислоты. В таблице указано, где применяют каждый раствор и сколько кислоты 37 % уходит на 1 л.
Раствор |
Где применяют |
Кислоты 37 % на 1 л |
|---|---|---|
Концентрированная, 35–38 % |
Растворение и вскрытие проб, приготовление других растворов |
— |
1:1 по объёму, около 6 моль/л |
Растворение металлов и минеральных проб, мойка посуды от отложений |
500 мл на 500 мл воды |
1 моль/л |
Подкисление, регулирование pH |
83 мл |
0,1 моль/л |
Титрант, среда растворения и распадаемости |
8,3 мл |
Для титранта такой расчёт даёт лишь приблизительную концентрацию. Концентрированная кислота теряет хлороводород, и её фактическая доля отличается от указанной на этикетке. Поэтому точную концентрацию раствора устанавливают титрованием по первичному стандарту, например безводному карбонату натрия или тетраборату натрия.
Как разбавить соляную кислоту
Кислоту вливают в воду, а не воду в кислоту. Это общее правило для всех кислот, и оно подробно разобрано в статье «Кислоты в лаборатории». Соляная кислота при разбавлении греется слабее серной, зато из концентрированной кислоты выходит хлороводород. Поэтому разбавляют её только в вытяжном шкафу.
Для 1 л 0,1 М раствора понадобятся мерная колба на 1000 мл, дистиллированная вода и 8,3 мл кислоты 37 %. Раствор готовят в такой последовательности:
- В колбу наливают около 500 мл дистиллированной воды.
- Кислоту отмеряют дозатором на бутыль или пипеткой с грушей, ртом её не набирают.
- Кислоту вливают в воду и перемешивают.
- Раствору дают остыть до комнатной температуры, доводят водой до метки и снова перемешивают.
- На бутыли пишут название, концентрацию, дату и фамилию того, кто готовил, а для титранта устанавливают точную концентрацию.
Если нужна массовая доля, например 10 % из 37 %, удобно считать по правилу креста. На 100 г раствора берут 27 г кислоты 37 % (около 22,7 мл) и 73 г воды. Проверка подтверждает расчёт, так как 27 × 0,37 = 10 г HCl в 100 г раствора.
Как хранить соляную кислоту
Главную трудность при хранении создают пары хлороводорода. В обычном металлическом шкафу без вытяжки на петлях и полках со временем появляется ржавчина, а на соседних бутылях налёт. Поэтому соляную кислоту держат в шкафу для кислот, подключённом к постоянно работающей вытяжке. Так, в шкафу для хранения кислот и щелочей Waldner предусмотрены отдельные отделения для кислот и щелочей, поддоны из полипропилена и подключение к вентиляции на 100 м³/ч.
Кислоту хранят в таре производителя или в стеклянных бутылях с плотной винтовой крышкой. Боросиликатное стекло и полиэтилен к соляной кислоте стойки, а металл нет. После работы бутыль сразу закрывают, иначе открытая кислота теряет концентрацию и наполняет помещение парами. Поддоны, нижние полки, рабочий запас и маркировку организуют так же, как для всех кислот.
Полный перечень несовместимых веществ приведён в разделе 10 паспорта безопасности на конкретный реактив. Главные из них, рядом с которыми соляную кислоту не хранят, такие:
- щёлочи и аммиак, с которыми идёт бурная реакция и появляется налёт солей;
- гипохлориты (хлорсодержащие средства для дезинфекции), перманганаты и другие окислители, потому что выделяется ядовитый хлор;
- активные металлы и металлическая стружка, с которыми выделяется горючий водород;
- азотная кислота, поскольку их смесь (царская водка) растворяет даже золото и выделяет ядовитые газы.
Бутыли и дозатор для соляной кислоты
Стекло DURAN, резьба GL 45 под дозатор
181
Евро/шт
19
Евро/шт
Как защититься от паров хлороводорода
Очки, перчатки, фартук и фонтанчик для глаз нужны те же, что для любой концентрированной кислоты, и их список приведён в статье «Кислоты в лаборатории». У соляной кислоты главная угроза исходит от паров, поэтому к общим средствам защиты добавляют защиту дыхания.
Любую работу с открытой бутылью ведут в вытяжном шкафу. Подходят шкафы с полипропиленовым корпусом или с подключением к наружной вытяжке, а в автономном шкафу нужен фильтр под кислые газы. Без работающей вытяжки концентрированную кислоту не открывают, и респиратор эту вытяжку не заменяет. Фильтрующий противогаз или респиратор с фильтром марки E от кислых газов защищает только при известной и невысокой концентрации паров, поэтому его оставляют для коротких операций, например уборки малого разлива разбавленной кислоты.
Нужен вытяжной шкаф, шкаф для хранения кислот или бутыли с дозатором для работы с соляной кислотой? Опишите задачу, и специалист Глювекса подберёт оснащение.
Что делать при разливе и попадании на кожу
Небольшой разлив разбавленной кислоты засыпают содой или сорбентом для кислот, ждут, пока перестанет выделяться газ, собирают и смывают место водой. При разливе концентрированной кислоты людей выводят из помещения, включают вентиляцию и действуют по аварийной инструкции лаборатории. Концентрация паров в такой момент неизвестна и может быть высокой, поэтому разлив убирают обученные сотрудники в изолирующем противогазе, а фильтрующий респиратор здесь не подходит.
Если кислота попала в глаза или на кожу, их промывают проточной водой не менее 15 минут, снимают загрязнённую одежду и затем обращаются к врачу. При вдыхании паров пострадавшего выводят на свежий воздух. Остальные меры первой помощи описаны в статье «Кислоты в лаборатории».
Распространенные вопросы
Сколько концентрированной кислоты нужно на 1 л 0,1 М раствора?
Около 8,3 мл кислоты 37 %, поскольку её молярная концентрация составляет около 12,1 моль/л. Точную концентрацию готового титранта затем устанавливают по первичному стандарту, например безводному карбонату натрия.
Можно ли дозировать соляную кислоту обычным Dispensette S?
Нет, если кислота крепче 20 %. Кислоту 20–37 % BRAND разрешает дозировать только моделью Dispensette S Organic, а разбавленную до 20 % подходят оба дозатора.
Почему рядом с соляной кислотой ржавеет металл?
Концентрированная кислота постоянно отдаёт хлороводород, который с влагой воздуха образует кислотный туман. Туман оседает на петлях и полках, поэтому кислоту держат в шкафу с постоянно работающей вытяжкой.
Сколько хранится соляная кислота?
Гарантийный срок реактива по ГОСТ 3118-77 составляет 1 год со дня изготовления. Бутыль держат плотно закрытой, иначе кислота теряет хлороводород и её концентрация снижается.
