اسید هیدروکلریک (HCl) ممکن است ساده ترین اسید مبتنی بر کلر باشد، اما همچنان به شدت خورنده است. هفته گذشته به تاریخچه و خواص اسید کلریدریک نگاهی انداختیم، بنابراین این هفته فکر کردیم که به 5 کاربرد محبوب آن نگاهی بیندازیم.

اما محدود کردن استفاده از اسید هیدروکلریک به 5 کار آسانی نیست. این ترکیب که به عنوان یک ماده شیمیایی «اسب کار» شناخته می شود، کاربردهای بسیار زیادی در صنایع مختلف دارد.

1. استخرهای شنا

در شیمی آب در استخرهای شنا نقش بسیار مهمی دارد و حفظ تعادل pH صحیح یکی از عناصر حیاتی در شیمی آب است. PH استخر شما:

• باید باشد کمی قلیایی (7.2 – 7.6) زیرا سطح بهینه کلر را فراهم می کند، برای چشم و پوست شما راحت است و خورنده نیست.
• نباید باشد زیر 7 چون آب اسیدی می شود. این می تواند باعث سوزش چشم و پوست، خوردگی عمومی، لک و چروک شدن آستر شود.
• نباید باشد بالاتر از 8 زیرا قلیاییت می تواند فعالیت کلر را کاهش دهد، باعث ایجاد پوسته و تغییر رنگ شود، آب را کدر کند و فیلتر را بیش از حد کار کند.

بنابراین، حفظ شیمی آب بهینه برای سلامت و ایمنی حیاتی است. هنگامی که قلیاییت در استخر بسیار زیاد است، از اسید هیدروکلریک برای تنظیم pH و بازگرداندن آب به محدوده بهینه خود استفاده می شود.

اسید کلریدریک به دلیل خاصیت پاک کنندگی، ماده شیمیایی ترجیحی برای استفاده در اینجا است. نه تنها PH شما را کاهش می دهد، بلکه به طور موثر لکه های تیره چسبیده به دوغاب یا کاشی های استخر را نیز از بین می برد. در صورت استفاده از این روش، محلول 10% HCl برای جلوگیری از هرگونه خوردگی توصیه می شود.

2. ترشی فولاد

صنعت دیگری که از خاصیت پاک کنندگی اسید هیدروکلریک استفاده می کند، ترشی فولاد است. این یک فرآیند تصفیه سطحی است که برای حذف ناخالصی های روی فلزات استفاده می شود. ترشی چیزهایی مانند زنگ زدگی، رسوبات اکسید آهن، لکه ها، آلاینده های معدنی و سایر ناخالصی های عمومی را از بین می برد. این یک مرحله ضروری است که قبل از پردازش فلز یعنی قبل از اکستروژن، نورد یا گالوانیزه انجام می شود.

اسید کلریدریک به عنوان یک عامل ترشی استفاده می شود زیرا ماهیت خورنده آن به این معنی است که می تواند اکسیدهای فلزی را که روی سطح تجمع می کنند را به طور موثر حل کند. در مقایسه با سایر عوامل ترشی مانند اسید سولفوریک، HCl چندین مزیت دارد:

• زمان ترشی کمتری نیاز دارد
• در دماهای پایین تر به خوبی کار می کند
• کیفیت سطح بهتری می دهد

به عنوان یک عامل ترشی، اسید هیدروکلریک بیشتر برای گریدهای فولاد کربنی استفاده می شود. برای گریدهای فولاد ضد زنگ استفاده نمی شود زیرا اسیدیته آن می تواند باعث ایجاد لکه یا خوردگی شود.

3. تولید ترکیبات معدنی و آلی

محصولات مختلفی وجود دارد که می توان با استفاده از اسید کلریدریک به دست آورد. از تصفیه فاضلاب و آبکاری الکتریکی گرفته تا طیف وسیعی از داروها، این ترکیب در ساخت بسیاری از ترکیبات مختلف استفاده می شود.

ترکیبات معدنی

اینها محصولات یک واکنش اسید-باز است که از اسید هیدروکلریک استفاده می کند. بسیاری از ترکیبات معدنی را می توان به این روش تولید کرد، از جمله:

• کلرید آهن (III) و پلی آلومینیوم کلرید (PAC): از اینها در تصفیه فاضلاب، تولید آب آشامیدنی و تولید کاغذ به عنوان لخته سازی و انعقاد استفاده می شود.
• کلرید کلسیم: این در نمک کاربرد جاده ای استفاده می شود زیرا می تواند از طریق یخ ذوب شود باید سریعتر و کارآمدتر از نمک معمولی باشد.
• کلرید نیکل (II): این در آبکاری برای انتقال لایه ای از نیکل تزئینی یا مقاوم در برابر سایش بر روی یک جسم فلزی استفاده می شود.
• کلرید روی: در صنعت گالوانیزه، از این ترکیب معدنی برای پوشش دادن یک جسم آهنی یا فولادی با لایه محافظ روی استفاده می شود.

ترکیبات آلی

یکی از بزرگترین صنایع برای مصرف اسید کلریدریک، ساخت ترکیبات آلی است:

• وینیل کلراید (PVC): این یکی از پرکاربردترین پلیمرهای پلاستیک مصنوعی است
• TDI و MDI: هیدروکلراید برای تولید تولوئن دی ایزوسیانات (TDI) و متیلن دی فنیل دی ایزوسیانات (MDI) استفاده می شود که معمولا در پلی اوتران استفاده می شود.
• بیسفنول-A (BPA): این در سنتز پلاستیک استفاده می شود و در بطری های پلاستیکی یافت می شود. قوطی های نوشابه و حتی رزین های اپوکسی که لوله های آب را پوشش می دهند

4. بازسازی رزین های تبادل کاتیونی

رزین های تبادل یونی در طول دوره استفاده می شود فرآیند یونیزاسیون برای حذف کاتیون ها (مولکول های با بار مثبت مانند کلسیم و منیزیم) و آنیون ها (مولکول های با بار منفی مانند سولفات ها و نیترات ها) از محلول آبی. این روش آب دیونیزه یا غیر معدنی تولید می کند.

اسید کلریدریک با کیفیت بالا نقش مهمی در فرآیند یونیزاسیون دارد که می توان آن را در 10 مرحله ساده خلاصه کرد:

1. آب از یک می گذرد بستر تبادل یونی که حاوی رزین های با بار مثبت و منفی است. اینها برای حذف یونهای مربوطه استفاده می شوند.
2. رزین کاتیونی دارای یک گروه عملکردی منفی به منظور جذب یون های مثبت موجود در آب
3. رزین آنیون دارای یک گروه عملکردی مثبت به منظور جذب یون های منفی موجود در آب
4. قبل از شروع فرآیند، رزین کاتیونی با اسید هیدروکلریک بازسازی می شود و پر می شود یون های هیدروژن (H+).
5. رزین آنیون نیز به همین صورت است بازسازی شده با هیدروکسید سدیم (NaOH) و پر می شود یون های هیدروکسیل (OH-).
6. بی طرفی الکتریکی باید حفظ شود در طول فرآیند یونیزاسیون زیرا یون ها بار الکتریکی دارند. به همین دلیل است که رزین های یونی باید بازسازی شوند.
7. بازسازی به خنثی الکتریکی دست می یابد زیرا هر یونی در آب که به مهره رزین جذب می شود با یون دیگری جایگزین می شود که مهره رزین را ترک می کند.
8. بنابراین، مولکول های دارای بار مثبت که به رزین کاتیونی جذب می شوند، هستند با یون های H+ جایگزین می شود از اسید هیدروکلریک بدست می آید.
9. به طور مشابه، مولکول هایی با بار منفی که به رزین آنیون جذب می شوند، هستند با یون های OH- جایگزین می شود به دست آمده از هیدروکسید سدیم این تبادل یونی نامیده می شود.
10. در نهایت، محلول از یون های H+ و OH- تشکیل خواهد شد. اینها ترکیب شوند تا H2O خالص تشکیل شود، تولید آبی که کاملاً دیونیزه شده است.

تعدادی اسید وجود دارد که می توان از آنها برای بازسازی رزین های تبادل کاتیونی مانند اسید سولفوریک استفاده کرد. در مبارزه با HCl در ترشی فولاد و در حال حاضر صنعت تبادل یونی، اسید سولفوریک توسط بسیاری از تولید کنندگان ترجیح داده می شود زیرا هزینه کمتری دارد.

با این حال، اسید کلریدریک هنوز هم پیشی می گیرد زیرا ظرفیت عملیاتی کلی بهتری دارد. همچنین در معرض خطر رسوب سطح کلسیم در آب خوراک در بستر رزین نیست، که احتمالاً غلظت بالای اسید سولفوریک باعث ایجاد آن می شود.

5. جنگ شیمیایی

اگرچه اسید هیدروکلریک کاربردهای درخشان بسیاری دارد که برای بسیاری از صنایع مفید است، نمی توان انکار کرد که تاریخچه ای تاریک نیز دارد.

فسژن

ما می دانیم که اسید کلریدریک را می توان در بدن یافت که توسط غدد معده ما تولید می شود و اسید معده را تشکیل می دهد. در حالی که این هیچ خطری برای ما ندارد، مناطق دیگری از بدن وجود دارد که HCl به طور خاص برای هدف قرار دادن و از بین بردن آنها طراحی شده است.

در جنگ جهانی اول، فسژن (COCl₂) یک ماده شیمیایی محبوب مورد استفاده در جنگ بود. فسژن گازی بی رنگ است که یک معرف صنعتی با ارزش است و بویی شبیه به یونجه دارد. از واکنش بین مونوکسید کربن خالص و گاز کلر در حضور کربن فعال تولید می شود.

فسژن به عنوان یک سلاح شیمیایی به جای گاز کلر مورد استفاده قرار گرفت که به راحتی با رنگ سبز آن قابل تشخیص بود. فسژن به عنوان گازی بی رنگ که بویی شبیه یونجه آشنا می داد، یک ماده شیمیایی موذی بود که عمیقاً در غشاهای مخاطی ریه ها نفوذ می کرد. در اینجا در بدن، هیدرولیز می شود و به اسید کربنیک و اسید هیدروکلریک تبدیل می شود که شروع به تخریب اندام های داخلی می کند. تخمین زده می شود که 85 درصد از حدود 100000 مرگ در جنگ جهانی اول توسط گاز فسژن ایجاد شده است.

گاز خردل

این ترکیب سمی که از نظر شیمیایی به عنوان خردل سولفور شناخته می شود، به عنوان یک عامل شیمیایی جنگی در طول تاریخ مورد استفاده قرار گرفته است. گاز خردل که یک تاول‌زای فوق‌العاده قدرتمند است، باعث ایجاد تاول‌های شدید در افرادی می‌شود که در معرض آن هستند. همچنین یک جهش زا و سرطان زا قوی است.

یکی از دلایلی که گاز خردل باعث ایجاد تاول های شدید می شود، نحوه تجزیه آن است. گاز خردل در تماس با آب تجزیه شده و اسید کلریدریک تشکیل می دهد. برای این کار نیز آب زیادی لازم نیست. سطح مرطوب چشم یا ریه ها به اندازه ای است که باعث تجزیه ترکیب شود. به همین دلیل است که گاز خردل نه تنها باعث ایجاد تاول در پوست شما می شود، بلکه در صورت استنشاق می تواند بسیاری از اندام های شما را نیز تاول بزند.

استفاده های دیگر

کاربردهای اسید هیدروکلریک تقریباً بی حد و حصر است. همچنین استفاده می شود:

• در صنایع غذایی برای پردازش مواد افزودنی مانند فروکتوز و اسید سیتریک
• در صنعت دباغی برای پردازش چرم
• در صنعت تولید نفت دریای شمال برای تسهیل اسیدی شدن چاه نفت
• در کنترل و خنثی سازی pH در بسیاری از فرآیندها و صنایع
• در تصفیه نمک خوراکی معمولی
• در تمیز کردن آجرکاری از لکه ها و رشد کپک
• در بنایی برای خنثی کردن قلیاییت

چه از اسید هیدروکلریک در ساخت ترکیبات آلی یا به عنوان یک بازسازی کننده رزین تبادل کاتیونی استفاده کنید، phosphoric-acid.ir دارای درجه ای است که با نیازهای شما مطابقت دارد. فروشگاه آنلاین ما HCl را در طیف وسیعی از بسته بندی های مختلف ذخیره می کند و هر محصول دارای 100٪ تضمین کیفیت است تا بتوانید با اطمینان خرید کنید. امروز محصول خود را برای تحویل در سراسر کشور سفارش دهید، یا برای اطلاعات بیشتر با یکی از اعضای تیم خدمات مشتری ما تماس بگیرید.