notas de corte sisu

Ácido clorídrico

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição

O ácido clorídrico é um ácido corrosivo produzido através da dissolução do cloreto de hidrogênio (HCl) na água e, portanto, é uma solução aquosa de halogeneto de hidrogênio. O ácido clorídrico é usado em várias indústrias como uma solução de limpeza, decapagem ou ajuste de pH e também é encontrada de forma diluída no suco gástrico. Às vezes, o cloreto de hidrogênio é chamado de ácido muriático, cloreto de hidrônio, clorano, espíritos de sal ou acidum salis.

Utiliza o ácido clorídrico

O ácido clorídrico utiliza varia de fisiológico ao industrial. Na indústria, as fortes propriedades corrosivas do HCL e é o ácido mais simples à base de cloro o tornam um composto barato e eficaz, embora perigoso e destrutivo. A solução aquosa deve ser pressurizada ou resfriada ou se transformará em um gás nocivo, se os componentes da água evaporam e numerará menos de 60% da solução total. Embora uma lista completa do uso de ácido clorídrico preencha muitas páginas, os usos mais comuns são discutidos em mais detalhes abaixo.

Na industria

O uso de ácido clorídrico industrial abrange uma ampla variedade de setores. É um ingrediente importante em produtos fabricados acabados, como carbonato de polivinil (PVC), bisfenol A (BPA) e dicloreto de etileno (EDC). O BPA é usado na produção de plásticos de policarbonato e resinas epóxi, mas tem sido a fonte de um medo da saúde devido a efeitos carcinogênicos. Por esse motivo, muitos plásticos agora são fabricados e anunciados como produtos sem BPA. Todos esses compostos orgânicos contribuem para a indústria de plásticos e como solventes de laboratório, mas podem ser altamente carcinogênicos.

A preparação do metal para fabricação adicional envolve um dos dois processos semelhantes, decapagem e passivação. Enquanto a passivação oferece um efeito mais leve, usando ácidos levemente corrosivos para remover as impurezas deixadas para trás durante a fabricação de metal, proteger o metal dos poluentes, suavizar a superfície e aumentar a durabilidade, o decapagem resulta em um efeito mais forte através do uso de um ácido forte. Este ácido é geralmente cloreto de hidrogênio. Os metais tratados em banhos de cloreto de hidrogênio são chamados de metais escolhidos por HCL.

O ácido clorídrico é frequentemente usado em um único estágio de processamento de couro em curtumes de couro. O bronzeamento oculta envolve a introdução de um sal cromo para alterar a rede de colágeno dentro e, portanto, evite a coloração futura. Durante esse processo, os sais cromados são adicionados a um banho a um pH entre 2,5 e 3, juntamente com o cloreto de sódio. Este é o estágio de decapagem. O cromo é então fixado na pele, o que aumenta o pH e é tão conhecido como o estágio de basificação. Para atingir o baixo pH do estágio de decapagem, o cloreto de hidrogênio é necessário.

Outro uso de cloreto de hidrogênio na indústria é a produção de compostos inorgânicos, como cloreto de poli alumínio (PAC), cloreto de ferro (III) (tricloreto de ferro) e cloroidrato de alumínio. O uso de cloreto de hidrogênio é necessário no início dos processos de produção desses compostos, por exemplo, a adição de 20% de HCl e ácido sulfúrico à bauxita para a produção de PAC. Os sais de alumínio são usados na indústria cosmética (como em desodorantes antitranspirantes) ou nas fases de coagulação química e floculação do tratamento potável e de águas residuais, onde cátions de alumínio adicionados (ou ferro) neutralizam a carga de partículas coloidais de poluentes e permitem que se unam para se formarem para formar Flocos (floculação) eles podem ser desviados.

O HCL também é usado para “purificar” o sal usado na produção de alimentos e em nossas mesas. Em uma solução saturada de NaCl, um equilíbrio constante entre íons positivos de sódio positivo e íons negativos e NaCl sindicalizado está presente. Ao passar o gás HCl através desta solução, ele se dissocia para formar íons H+ e Cl-. Como o íon cloreto é comum ao cloreto de sódio e ao cloreto de hidrogênio, sua concentração aumenta e cria uma mudança de acordo com o princípio de Le Chatelier. Isso significa que os íons de sódio disponíveis têm maior probabilidade de se ligar ao cloreto disponível gratuitamente com o aumento de depósitos de NaCl como resultado. Esse processo é chamado de purificação de sal.

Naturalmente, um ácido forte, como o cloreto de hidrogênio, também é usado para regular a acidez de uma ampla gama de soluções usadas em produtos farmacêuticos, em aditivos de alimentos, incluindo frutose, ácido cítrico e proteína vegetal hidrolisada, em substâncias com resíduos alcalinos e em nossa bebida agua.

O ácido clorídrico também é usado para aumentar a produção de petróleo em poços de petróleo. Quando injetado na rocha base, produz poros maiores capazes de transportar mais óleo para o poço. Estes são apenas alguns dos usos mais comuns do ácido clorídrico na indústria.

Em casa

Os usos do ácido clorídrico na casa são limitados a concentrações mais baixas que são menos corrosivas, mas ainda exibem características admiráveis de limpeza e ajuste de pH. Aqueles com piscinas podem querer experimentar água de dez partes para uma solução HCL de uma parte para remover manchas de argamassa.

A mesma solução removerá manchas dos metais e, portanto, é usada em produtos vendidos para limpar ferro, cobre, latão e outros metais. Os efeitos são semelhantes à decapagem de aço, oxidando camadas de superfície para remover manchas e impurezas. A maioria dos ácidos, incluindo cloreto de hidrogênio, também removerá depósitos em escala de cal, mas a atenção deve ser dada à concentração usada. A maioria dos poderosos produtos de limpeza que usamos na casa contém HCl. Se você derramar ácido clorídrico em uma superfície delicada, adicione uma pasta de bicarbonato de refrigerante e água para neutralizá -lo; Faça-o pré-preparado e próximo à mão para evitar danos máximos.

As reações básicas ácidas são frequentemente usadas para criar uma reação efervescente que se diz aumentar o poder de um agente de limpeza ácido; No entanto, você está apenas acelerando uma reação adicionando um alcalino onde, idealmente, o ácido adicionado deve estar trabalhando para neutralizar os alcalinos na superfície suja. O ácido clorídrico reagirá com a maioria dos carbonatos e metais, como com carbonato de cálcio para formar cloreto de cálcio, dióxido de carbono e água ou com magnésio que produz cloreto de magnésio, dióxido de carbono e água.

No corpo humano

O estômago é o local dos estágios iniciais da digestão, mas tem um papel igualmente importante em que os microorganismos patogênicos potenciais que podem ter sido ingeridos são eliminados devido a um ambiente altamente ácido entre 1,5-3,5 pH. Esse nível de acidez é o resultado da produção de cloreto de hidrogênio gástrico.

No corpo humano, o HCl é produzido pelas células parietais do revestimento do estômago. O citoplasma celular parietal combina -se com água e dióxido de carbono para produzir ácido carbônico. A anidrase carbônica enzimática converte um íon ácido carbônico em um único íon hidrogênio (H+) e um único íon bicarbonato (HCO3–). O íon hidrogênio é transportado para o estômago através do canal H+ – K+ ATPase, trocando íons de potássio extracelulares positivos com íons de hidrogênio intracelular positivos. Ao mesmo tempo, os íons bicarbonato são transportados para fora da célula para o sangue por meio de um trocador de ânions que troca íons bicarbonato por íons negativos de cloreto. As células parietais também possuem canais de cloreto em suas membranas. Os íons cloreto negativos são transportados para o estômago quando as concentrações intracelulares aumentam.

Esse processo resulta na presença de íons hidrogênio e cloreto no estômago. Como íons negativos e opostos, eles atraem e formam ácido clorídrico. O ácido clorídrico é um componente importante do suco gástrico necessário para eliminar uma ampla gama de bactérias potencialmente patogênicas antes que o conteúdo do estômago trabalhe no ambiente altamente absorvente no intestino.

O corpo humano pode regular a produção de ácido clorídrico devido à estimulação neuronal involuntária, primeiro durante a estimulação do nervo vago quando os alimentos são vistos ou mastigados. À medida que os alimentos atingem o estômago e o estômago se estende, os disparos nervosos resultantes também estimulam o nervo vago a produzir mais acetilcolina, o que aumenta secreções como saliva e suco gástrico e dá mais energia ao peristaltismo intestinal. O terceiro e principal método é a secreção de gastrina das células G do revestimento do estômago, ativadas similarmente pelo nervo vago, mas também por peptídeos produzidos pelo estômago, como o peptídeo relacionado à gastrina. A gastrina é um hormônio que viaja através do sangue para as células parietais, onde elas se ligam aos hormônios da colecistocinina (CKK) por meio de receptores CKKB e faz parte do vínculo intestinal-cérebro que controla a saciedade e o apetite.

Com o aumento da produção de gastrina e acetilcolina, mais uma reação ocorre na forma de liberação de histamina das células do tipo enterocromaffina (células ECL) que estavam próximas às células parietais no revestimento do estômago. Essa histamina se liga aos receptores nas células parietais, incentivando -as a produzir mais ácido gástrico.

O efeito oposto – uma diminuição na produção de ácido clorídrico – ocorre através de períodos de fome, onde nenhum alimento está presente no estômago e a acidez aumenta. A alta acidez interrompe a excreção de íons de hidrogênio e cloreto na célula parietal. Também estimula as células D a produzir somatostatina que diminui a produção da gastrina hormonal. Os alimentos que passam para o duodeno também desencadeiam um reflexo conhecido como reflexo enterogástrico, uma via nervosa do sistema nervoso entérico que diminui a estimulação do nervo vagal. Os alimentos no intestino também diminuem a disponibilidade (e, portanto, a ação) da colecistocinina, bem como a secretina que reduz a produção de componentes ácidos do suco gástrico e eleva a produção de componentes alcalinos. Portanto, pode -se dizer com segurança que a secreção de ácido clorídrico no sistema digestivo é regulado por vias hormonais e neurais que incluem gastrina, histamina, somatostatina, uma variedade de polipeptídeos e o nervo vago.

Em guerra

Os usos do ácido clorídrico na guerra são mais comumente associados à produção e efeitos da mostarda ou mostarda de enxofre usados na guerra de trincheiras durante a Primeira Guerra Mundial, mas foi recentemente usada na guerra civil na Síria, embora a convenção de armas químicas proibida Seu uso em 1993. Geralmente não é fatal, a menos que a exposição ocorra em altas concentrações em intervalos regulares, esse agente empolgante ataca a pele e as membranas mucosas do trato respiratório e do trato digestivo, causando queimaduras, inchaço, irritação e bolhas cheias de pus. O gás mostarda também causa mutações no DNA e é um carcinogênio conhecido. Não há antídoto.

Vários métodos de produção de gás mostarda são usados, mas apenas um deles-o método Meyer-Clarke-usa ácido clorídrico concentrado.

Outro gás usado na guerra é o fosgeno que possui a fórmula cocl2. Ao contrário do gás de mostarda que possui uma tom de amarelo levemente esverdeada, o fosgeno é incolor e cheira a feno recém-cortado. É o resultado de monóxido de carbono, carvão ativado e gás de cloro. O ácido clorídrico não é usado na produção de fosgenos, mas é criado na presença de água. A água é encontrada em grandes quantidades nas membranas mucosas. Isso significa que, quando o fosgeno é inalado ou ingerido, ela é convertida em ácido carbônico e clorídrico. Embora o gás de mostarda levasse a várias mortes, diz -se que pelo menos 80.000 mortes na Segunda Guerra Mundial foram devidas aos efeitos mais severos e mais imediatos do fosgeno. Isso representa aproximadamente 85% das mortes totais relacionadas à guerra química desse período.

Fatos do ácido clorídrico

O cloreto de hidrogênio é um composto composto por uma proporção individual de hidrogênio e cloro. Sem a presença de moléculas de água, o cloreto de hidrogênio é um gás incolor, mas tóxico. Ao adicionar água, o hidrogênio libera muitas de suas moléculas de hidrogênio para produzir uma solução altamente ácida. Pouco mais de 97% da massa molecular do HCl é devida ao íon cloreto único. Este íon cloreto possui uma massa atômica de 35.543 e o íon hidrogênio uma massa atômica de 1.00794. Como existe apenas um átomo de cada, a massa molar de HCl é calculada adicionando essas duas figuras – 36.46094 g/mol. Como já mencionado, a fórmula do cloreto de hidrogênio é HCl.

No caso de peso molecular, os resultados dependem do número de moles de HCl. Por exemplo, em uma solução em que há muitos átomos de gás dissolvidos de cloreto disponíveis (CL2) para o número de átomos de hidrogênio molecular (H2), podemos dizer com segurança que 4 moles de HCl produzirão 4,00 mol HCl.

Usando a equação de massa HCl = moles hcl x massa molar HCl, podemos determinar que 4,00 mol x 36,46 g mol-1 é 146 g.

Densidade do ácido clorídrico, pH, ponto de fusão e ponto de ebulição depende da concentração. Por exemplo, uma solução de HCl a 10% tem uma densidade de 1048 kg/L, um pH de -0,5, um ponto de fusão de -18 ° C e um ponto de ebulição de 103 ° C. Uma solução de HCl a 30% tem uma densidade de 1,149 kg/L, pH de -1 e ponto de fusão e ponto de ebulição de -52 ° C e 90 ° C, respectivamente.

Manipulação de ácido clorídrico – Conselhos do MSDS

O ácido clorídrico é um líquido perigoso e possui sua própria folha de dados de segurança material (MSDS). São informações que lista os fatores de segurança e saúde ocupacionais relacionados ao seu uso e devem estar disponíveis e fáceis de localizar onde são encontrados materiais potencialmente perigosos.

O ácido clorídrico é corrosivo; As formas concentradas também liberam névoa ácida tóxica. Se ácido ou névoa entrar em contato com a pele, olhos ou órgãos internos, qualquer dano pode ser irreversível ou talvez fatal. Embora o HCL não seja classificado como carcinogênio, seu uso industrial requer equipamentos de proteção individual, como um respirador de vapor, luvas de borracha e botas e um escudo de rosto. Além disso, quaisquer premissas em que o ácido clorídrico seja usado deve ter acesso a um sistema de fluxo ocular. Mesmo ao limpar em casa com produtos diluídos, respingos nos olhos ou na pele podem causar queimaduras.

O Conselho do MSDS para o contato com o ácido clorídrico com a pele consiste em enxaguar a área por pelo menos 15 minutos e remover quaisquer itens de roupa que entrem em contato com a solução. Onde as queimaduras são visíveis, recomenda -se lavagem com sabão antibacteriano ou usando creme antibacteriano, assim como uma visita a um centro médico. O contato com os olhos requer um sistema de descarga que enxaguar o olho afetado por pelo menos 15 minutos e requer atenção médica.

A ingestão de ácido clorídrico de qualquer concentração pode causar queimaduras no interior da boca, garganta e esôfago. Embora o suco gástrico seja altamente ácido, ele permanece dentro do reservatório do estômago. A indigestão causada pelo ácido gástrico aumentando para o esôfago inferior pode causar esofagite de Barrett e aumentar o risco de câncer de esôfago. Um distúrbio comum do trato gastrointestinal é a doença do refluxo gastroesofágico ou DRGE. A imagem abaixo mostra os sinais e sintomas dessa patologia muitas vezes dolorosa. Se o HCL for engolido, é importante não vomitar, mas buscar atenção médica imediata. A inalação da névoa de HCl também requer uma visita ao departamento de emergência.

As informações de armazenamento do MSDS insistem que o ácido clorídrico deve ser armazenado em um recipiente fechado e apropriado em uma área fresca, seca e bem ventilada. Também deve ser mantido longe de materiais orgânicos, agentes oxidantes, metais e álcalis, pois pode reagir com eles e aumentar as concentrações de gás de hidrogênio inflamável.

Questionário

1. Qual dos seguintes compostos orgânicos está sendo eliminado da indústria de plásticos? A. Fosgeno B. BPA C. Ácido sulfúrico D. HCl

Resposta à pergunta nº 1

B está correto. BPA ou bisfenol A é um carcinogênico usado na produção de plásticos e resinas. Muitos plásticos agora estão livres de BPA e essa tendência certamente continuará.

2. O que você deve fazer primeiro se ingerir cloreto de hidrogênio? A. Beba muita água B. Vômito C. Beba uma solução de bicarbonato D. Procure atendimento médico

Resposta à pergunta nº 2

D está correto. A água potável fornece moléculas extras de hidrogênio e pode aumentar os níveis de acidez, mas o mais importante é que apenas liberará o ácido ainda mais no esôfago e aumentará a área da superfície danificada. O vômito aumenta a acidez através da presença de ácido gástrico. Os produtos de bicarbonato ou alcalino causarão uma reação volátil, possivelmente perfurando o trato digestivo. O tratamento médico é essencial com intervenções que variam de lavagem gástrica a intubação e transferência para uma UTI.

3. Onde ocorrem coagulação e floculação em termos de HCl? A. metais de decapagem B. Tratamento de água C. Tratamento de queimaduras D. Purificação de sal

Resposta à pergunta nº 3

B está correto. A coagulação e a floculação de poluentes na água permitem que sejam removidos mais facilmente, fornecendo menos água contaminada.

4. Quais células produzem gastrina? A. células parietais B. células T C. células G D. células ecl

Resposta à pergunta nº 4

C está correto. As células ECL produzem histamina, as células T estão envolvidas na imunidade, as células parietais excretam íons hidrogênio e cloreto e fator intrínseco. A letra G nos aponta na direção certa – as células G produzem gastrina.

5. Qual nervo craniano está mais envolvido na regulação da produção de suco gástrico? A. NERVO VAGUS B. ABDUCENS NERVE C. NERVO HIPOGLOSSAL D. NERVO OCULOMOTOR

Resposta à pergunta #5

A está correto. Tanto os abducens quanto os nervos oculomotores desempenham papéis no movimento dos olhos. O nervo hipoglossal controla a língua. O nervo vago é essencial para múltiplas vias neurais que terminam em uma ampla gama de órgãos internos, como coração, sistema digestivo e pulmões.

Deixe um comentário

O seu endereço de e-mail não será publicado.