Современные методы получения минеральных кислот. Борфтористоводородная кислота — сильная минеральная кислота. Отрывок, характеризующий Неорганические кислоты

Серная кислота. При обычных условиях концентрированная серная кислота представляет собой тяжёлую маслянистую жидкость без цвета и запаха, с кислым «медным» вкусом. Смешивается с водой в любых соотношениях с выделением тепла. Серная кислота малолетуча, однако при температуре выше 50 0 С способна к образованию паров серного ангидрида, обладающего большей токсичностью, чем сама кислота.

В промышленности выпускается в виде моногидрата - 98% раствор серной кислоты; олеума - 20% раствора серного ангидрида SO 3 в серной кислоте; неочищенной серной кислоты (купоросное масло) - 93-97% раствор серной кислоты.

Применяется серная кислота практически в любой области промышленности: в производстве минеральных удобрений; как электролит в свинцовых аккумуляторах; для получения различных минеральных кислот и солей; в производстве химических волокон, красителей, дымообразующих и взрывчатых веществ; в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной и др. отраслях промышленности; в пищевой промышленности (пищевая добавка Е 513), в промышленном органическом синтезе (в реакциях: дегидратации, гидратации, сульфирования, алкилирования и др.), для восстановления смол в фильтрах на производстве дистилированной воды.

Основными путями поступления серной кислоты в организм являются пероральные, ингаляционные и перкутанные. Смертельной дозой принято считать 5 – 10 г.

При ингаляционных отравлениях наблюдается затрудненное дыхание, которое сопровождается кашлем, охриплостью, возможно развитие ларингита, бронхита или трахеита. При вдыхании больших концентраций развивается отек гортани, легких, возможно развитие асфиксии и шока. Скрытый период отравления серной кислотой может составлять до 90 суток.

При попадании серной кислоты на кожные покровы, она быстро проникает вглубь тканей, образуя сначала белые, а, с истечением времени, коричнево-черные струпья.

При патологоанатомической экспертизе пероральных отравлений наблюдаются следы химического ожога вокруг рта (бурые полосы и пятна), Слизистые оболочки рта, глотки, пищевода окрашены в серо-бурый цвет, слизистая желудка – серовато-красная.

Качественный и количественный анализ на наличие серной кислоты.

При исследовании диализата на наличие серной кислоты ее перегоняют над медными опилками и собирают отгон в приемник, содержащий раствор йода в йодиде калия.

В колбе проходит окислительно-восстановительная реакция с образованием сернистой кислоты, а затем ее разложения до оксида серы (II).

Оксид серы с парами воды, попадая в приемник, взаимодействует с раствором йода с образованием серной кислоты.

При простой перегонке из-за постоянного присутствия хлоридов извлекаемых из биообъекта, они вступают в реакцию со свободной серной кислотой, с образованием хлористого водорода.



Образующуюся в результате перегонки серную кислоту обнаруживают по реакциям:

ü Реакция образования сульфата бария. Появление белого осадка при добавлении хлорида бария свидетельствует о наличии сульфат-ионов, но не доказывает присутствия свободной серной кислоты.

ü Реакция получения сульфата свинца. Выпадение белого осадка, нерастворимого в азотной кислоте, но растворимого в растворах щелочей и растворе ацетата аммония.

ü Реакция с родизонатом бария. Реакция основана на том, что натрия родизонат с солями бария образует бария родизонат, имеющий красную окраску. От добавления серной кислоты или сульфат-ионов бария родизонат разлагается, образуется белый осадок бария сульфата, а красная окраска исчезает.

Реакция специфична для сульфат-иона. Исследование на наличие свободной серной кислоты.

Количественное определение серной кислоты проводят методом алкалиметрии. В качестве титранта используют 0,1 М раствор гидроксида натрия (индикатор метиловый оранжевый).

Хлористоводородная кислота. Бесцветная (техническая соляная кислота желтоватая из-за примесей Fe, Cl 2 и др.) едкая жидкость с резким запахом, содержащая 35 – 38% хлористого водорода. На воздухе легко испаряется, «дымит» из-за образования хлористого водорода с парами воды капелек тумана. Смешивается с водой в любых соотношениях.

В промышленности выпускают «аккумуляторную» хлористоводородную кислоту, содержащую около 37% хлористого водорода и концентрированную хлористоводородную кислоту, содержащую примерно 25% хлористого водорода.

Применяется в химическом синтезе, гидрометаллургии и гальванопластике (для обработки руд, травления металлов), для очистки поверхности металлов при пайке и лужении, для получения хлоридов цинка, марганца, железа и др. металлов. В смеси с ПАВ используется для очистки керамических и металлических изделий от загрязнений и дезинфекции. В пищевой промышленности зарегистрирована в качестве регулятора кислотности и пищевой добавки E 507. Хлористоводородная кислота является естественной составной частью желудочного сока человека. Растворы соляной кислоты, 0,3 - 0,5%, обычно в смеси с ферментом пепсином, назначают внутрь больным с недостаточной кислотностью.

Основным путем поступления хлористоводородной кислоты является ингаляционный, реже перкутанный и пероральный. Смертельной дозой считается 10 – 15 г хлористоводородной кислоты.

При вдыхании хлористого водорода наблюдается раздражение верхних дыхательных путей и легких, проявляющееся охриплостью, кашлем, болью в груди. В тяжелых случаях летальный исход наступает от асфиксии в результате отека гортани или спазма голосовой щели через 3 – 4 часа.

При перкутанном и пероральном отравлениях симптомы аналогичны симптомам отравления серной кислотой, однако выражены в меньшей степени. На коже наблюдается серозное воспаление с пузырями, пораженные участки имеют серо-белесоватый цвет, ожоги незначительны. При попадании на слизистую оболочку глаза вызывает конъюнктивит, химический ожог, помутнение роговицы.

При паталогоанатомическом вскрытии наблюдается сероватый или черный цвет слизистых оболочек полости рта, пищевода, желудка и верхнего отдела кишечника. Содержимое желудка представляет собой бурую массу. Печень, почки и сердце подвержено жировой дистрофии. Сердечная мышца дряблая и имеет желтоватый цвет.

Качественный и количественный анализ на наличие хлористоводородной кислоты.

Водное извлечение из биологического материала или диализат, первоначально исследуют на наличие хлорид-ионов. Образование обильного белого осадка с нитратом серебра указывает на необходимость проведения дальнейшего исследования на свободную хлористоводородную кислоту.

Вследствие возможности образования хлористоводородной кислоты из хлоридов при наличии свободной серной кислоты сначала проводят исследование на серную кислоту, а затем на хлористоводородную.

При исследовании диализата на наличие хлористоводородной кислоты, ее, как и соляную кислоту, получают путем перегонки диализата на песчаной бане. Первоначально из колбы в приемник отгоняется вода, а при достижении хлористого водорода 10% концентрации, он начинает перегоняться в приемник и растворяется в присутствующей воде. По возможности перегонку проводят до выпаривания всей жидкости из колбы.

Дистиллят исследуют на наличие хлористого водорода реакциями:

ü Реакция с нитратом серебра. Появление белого осадка, растворимого в растворе аммиака и образующегося снова при добавлении азотной кислоты, свидетельствует о наличии хлорид-ионов.

ü Реакция выделения йода. При добавлении к дистилляту калия хлората при небольшом нагревании, выделяется свободный хлор, который обнаруживают по посинению йодкрахмальной бумаги.

Количественное определение.

Количественное определение хлористого водорода важно, чтобы судить о том, имеется ли в данном случае (например, в рвотных массах) введенная кислота, а не хлористоводородная кислота желудочного сока (0,1-0,2%), которая обычно в содержимом желудка трупа уже нейтрализована.

Определенную часть водного извлечения подвергают перегонке, выпаривая содержимое колбы, как описано выше, досуха. В дистилляте определяют количество хлористого водорода титрованием по Фольгарду или весовым путем, взвешивая серебра хлорид.

Метод Фольгарда не применим к количественном определению хлористоводородной кислоты, если биологический материал подвержен гниению Образующийся сероводород вступает в реакцию с нитратом серебра с образованием осадка сульфида серебра (AgS) и искажает результаты анализа. Поэтому для количественного определения хлористоводородной кислоты в несвежем биологическом материале используют метод гравиметрии.

К раствору добавляется избыток нитрата серебра, образующиеся осадки хлорида и сульфида серебра отфильтровывают и обрабатывают 10% раствором аммиака для растворения хлорида серебра. Аммиачный раствор подкисляют азотной кислотой, и выделившийся осадок хлорида серебра отфильтровывают, высушивают и взвешивают.

Азотная кислота. Бесцветная прозрачная жидкость. Смешивается с водой в любых соотношениях. В открытом виде азотная кислота выделяет тяжелее пары, образующие белый дым. Негорюча, но обладает способностью воспламенять все горючие вещества. Способна взрываться в присутствии растительных и минеральных масел, спирта.

В промышленности выпускается в виде 50 – 60% и 96 – 98% растворов.

Промышленное применение азотной кислоты: в производстве минеральных удобрений; в военной промышленности (в производстве взрывчатых веществ, как окислитель ракетного топлива, в синтезе различных веществ, в том числе отравляющих); для травления печатных форм; в производстве красителей и лекарств (нитроглицерин); в ювелирном деле (основной способ определения золота в золотом сплаве).

Как и у предыдущих кислот, основными путями поступления азотной кислоты являются ингаляционный, перкутанный и пероральный. Смертельной дозой считается 8 – 10 г азотной кислоты.

Раздражение верхних дыхательных путей и легочной ткани ведет к развитию токсического отека легких. Скрытый период составляет от 3 до 6 ч. При ингаляционных отравлениях наблюдаются синюшность слизистых оболочек век и губ, в трахее и бронхах скапливается большое количество мелкопузырчатой пены, легкие увеличены в объеме, на разрезе цвет легких синюшно-красный с большим скоплением пены. Внутренние органы полнокровны, наблюдается отек мягкой мозговой оболочки и головного мозга.

При попадании на кожу ткани приобретают желтый цвет за счет продуктов разложения и нитрования. При приеме внутрь отравление начинается с резких болей во рту, глотке, пищеводе, желудке. Рвота бурыми массами с обрывками слизистой оболочки. Летальный исход наступает вследствие шока или коллапса.

При паталогоанатомическом вскрытии содержимое желудка имеет запах оксидов азота, в окружности и слизистой оболочки рта, слизистой пищеварительного тракта наблюдается желтоватая окраска. Сердечная мышца и печень серовато-красного цвета с бурым оттенком, дряблые.

Качественный и количественный анализ на наличие азотной кислоты.

Для обнаружения азотной кислоты перегонку диализата проводят, как и в случае с серной кислотой, над медными опилками, а в приемник, для улавливания образующегося в колбе оксида азота (IV), помещают воду. При взаимодействии азотной кислоты с медными опилками образуется оксид азота (II), который окисляется до оксида азота (IV), реагирующего с водой, в результате чего образуется смесь азотной и азотистой кислот.

Обнаружение образующихся азотной и азотистой кислот проводят по реакциям:

ü Реакция с дифениламином . Реакция основана на окислении дифениламина азотной кислотой, при этом вначале образуется бесцветный дифенилбензидин, который при дальнейшем окислении превращается в соединение синего цвета. Реакция является неспецифичной. Такое же окрашивание дают соли азотной и азотистой кислот, а также другие окислители.

ü Реакция с бруцином. Появление красного окрашивания свидетельствует о наличии азотной кислоты.

БРУЦИН

ü Реакция с белком на азотную кислоту (ксантанпротеиновая проба). Свободная азотная кислота при достаточной концентрации способна фиксироваться белками и окрашивать их в желтый цвет, переходящий в оранжевый от добавления аммиака. Шерстяные и шелковые нити будут изменять свою окраску в результате данной реакции в отличие от хлопчатобумажных нитей, которые остаются белыми.

Подобную окраску (пожелтение нитей) может давать и пикриновая кислота, однако и окрашивание раствора диализата тоже будет желтым.

Реакция на азотистую кислоту. Зеленое окрашивание при добавлении раствора феназона в присутствии серной кислоты, свидетельствует о наличии азотистой кислоты в диализате.

Количественное определение азотной кислоты проводят методом нейтрализации. В качестве титранта используют 0,1М раствор натрия гидроксида, индикатор – фенолфталеин.

II. Едкие щелочи.

К едким щелочам относят натрия гидроксид (каустическая сода, NаОН), калия гидроксид (КОН) и кальция гидроксид Са(ОН)2. Слабое основание – раствор аммиака (NН4ОН).

Гидроксид натрия (каустическая сода, каустик, едкий натр, едкая щёлочь) . Белое твёрдое кристаллическое вещество. На воздухе расплывается, так как притягивает влагу. Хорошо растворяется в воде с большим выделением теплоты, образуя растворы мылкие на ощупь. Растворяется в спирте и глицерине.

Гидроксид натрия применяется в большинстве отраслей промышленности и для бытовых нужд: в целлюлозно-бумажной промышленности; для омыления жиров при производстве мыла, шампуней и других моющих средств; в химических отраслях промышленности (для нейтрализации кислот и кислотных окислов, как реагент или катализатор в химических реакциях, в химическом анализе для титрования, для травления алюминия и в производстве чистых металлов, в нефтепереработке для производства масел); в качестве агента для растворения засоров канализационных труб; в гражданской обороне для дегазации и нейтрализации отравляющих веществ; для очистки выдыхаемого воздуха от углекислого газа; при приготовлении пищи (для мытья и очистки фруктов и овощей от кожицы, в производстве шоколада и какао, напитков, мороженого, окрашивания карамели, для размягчения маслин и придания им чёрной окраски, при производстве хлебобулочных изделий, в качестве пищевой добавки E-524.

Пути поступления в организм: пероральный, ингаляционный (в виде пыли). Особенно выражено действие при непосредственном контакте с кожей или слизистыми. Развивается резко выраженное раздражающее и прижигающее действие, глубокие некрозы из-за образования рыхлых растворимых белковых альбуминатов. Смертельной дозой принято считать 10 – 20 г гидроксида натрия.

При попадании на кожу или слизистые типичен глубокий ожог с образованием мягких струпьев и последующим их рубцеванием. При ингаляционном поражении возникает острый воспалительный процесс дыхательных путей; возможна пневмония. При попадании гидроксида натрия внутрь (перорально) наблюдается острое воспаление, мелкие язвы, ожоги слизистых оболочек губ, рта, пищевода и желудка. Отравление сопровождается сильной жаждой, слюнотечением, кровавой рвотой, при тяжелых случаях развивается внутреннее кровотечение. Попадание на слизистую глаза чревато сильными ожогами, вплоть до появления слепоты.

Качественный и количественный анализ на наличие гидроксида натрия.

Обнаружение гидроксида натрия проводят по катиону Na + .

ü Реакция с гидроксистибиатом калия. В уксуснокислой среде при добавлении к диализату раствора гидроксистибиата калия появляется белый кристаллический осадок.

Переоткрытие гидроксида натрия возможно из-за образования в кислой среде метосурьмяной кислоты HSbO 3 , которая будет выпадать в осадок.

ü Реакция с цинк-уранилацетатом. При наличии ионов натрия в нейтральных и уксуснокислых средах цинк-уранилацетат образует кристаллический осадок зеленовато-желтого цвета. Кристаллы имеют вид октаэдров или тетраэдров.

Количественное определение гидроксида натрия проводят методом ацидиметрии, используя в качестве титранта 0,1М раствор хлористоводородной кислоты, индикатор – фенолфталеин.

Гидроксид калия (едкое кали, каустический поташ). Бесцветные, очень гигроскопичные кристаллы, но гигроскопичность меньше, чем у гидроксида натрия. Водные растворы имеют сильнощелочную реакцию.

Применение в промышленности: в пищевой промышленности (пищевая добавка E525), для получения метана, поглощения кислотных газов и обнаружения некоторых катионов в растворах, в производстве жидких мыл, для очистки изделий из нержавеющей стали от жира и других масляных веществ, а также остатков механической обработки, электролит в щелочных (алкалиновых) батарейках.

Пути поступления в организм и симптомы отравлений сходны с гидроксидом натрия. Многие реакции на организм выражены сильнее, чем у гидроксида натрия. Смертельной дозой считается 10 – 20 г гидроксида калия.

Качественный и количественный анализ на наличие гидроксида калия.

Выраженная щелочная реакция среды диализатов, отсутствие карбонатов и присутствие ионов калия указывают на наличие калия гидроксида в материале.

Для обнаружения ионов калия в диализатах применяют реакции:

ü Реакция с гидротартратом натрия (NaHC 4 H 4 O 6). Выпадение белого осадка свидетельствует о присутствии К + .

ü Реакция с кобальтнитритом натрия (Na 3 . При наличии ионов калия выпадает желтый кристаллический осадок K 2 Nа[Сo(NO 2) 6 ].

Эти реактивы дают осадки с ионами калия в нейтральных или слабокислых растворах, поэтому, диализаты, имеющие щелочную реакцию, до начала исследования нейтрализуют или доводят до слабокислой реакции (рН=3-4) раствором уксусной кислоты.

Количественное определение гидроксида калия проводят методом ацидиметрии, используя в качестве титранта 0,1М раствор хлористоводородной кислоты, индикатор – фенолфталеин.

Аммиак – едкий бесцветный газ с резким запахом. Обладает высокой летучестью. Очень летуч. При растворении аммиака в воде образуется гидроксид аммония.Аммиак водный (аммония гидроксид, аммиачная вода, едкий аммоний, едкий аммиак ). Летучая жидкость с резким специфическим запахом. Токсичность в воздухе резко возрастает при повышении температуры и влажности.

Промышленно выпускается 25%-й раствор аммиака. Насыщенный раствор содержит 33% аммиака, а нашатырный спирт – 10%. Промышленное применение: в пищевой промышленности (пищевая добавка E 527); в качестве удобрения.

Основной путь поступления аммиака – ингаляционный. Смертельной дозой считается 10 – 15 мл 33% раствора или 25 – 50 мл 10% раствора.

При больших концентрациях в воздухе наблюдается обильное слезотечение, боль в глазах, ожог конъюнктивы и роговицы, потеря зрения. Со стороны дыхательных путей – приступы кашля, резкий отек языка, ожог слизистых оболочек верхних дыхательных путей с некрозом, отек гортани, бронхит, бронхоспазм. При очень высоких концентрациях наступает паралич ЦНС и быстрая смерть при явлениях асфиксии. Смерть наступает в течение 10 – 15 минут.

При паталогоанатомическом вскрытии наблюдаются ярко-красные оболочки рта, глотки, пищевода, желудка, отек легких, изменения в почках (нефроз и некроз извитых канальцев), кровоизлияние в головной мозг, запах аммиака от внутренних органов.

Качественный и количественный анализ на наличие гидроксида аммония.

Анализ на аммиак проводиться, если предварительные испытания указали на возможное его присутствие.

Предварительные испытания на аммиак проводят с тремя индикаторными бумажками: красной лакмусовой, смоченной раствором сульфата меди и смоченной раствором свинца ацетата. Посинение красной лакмусовой бумажки и бумажки смоченной раствором меди сульфата указывает на наличие аммиака.

Почернение «свинцовой» бумажки указывает на наличие сероводорода и, следовательно, на процесс гниения. В этом случае исследование на наличие аммиака является нецелесообразным. Образование аммиака может происходить также при наличии щелочей (NаОН, КОН), выделяющих аммиак из его солей и белковых веществ.

Реакция с реактивом Несслера. Желто-бурое или оранжево-коричневое окрашивание выпавшего осадка дийододимеркураммония свидетельствует о наличии аммиака в диализате. Реакция не является специфичной, поскольку многие ионы могут давать осадки такого цвета в щелочной среде в присутствии иодид-ионов.

Количественное определение гидроксида аммония проводят методом ацидиметрии, используя в качестве титранта 0,1М раствор хлористоводородной кислоты, индикатор – метиловый оранжевый.

Кислотами называются химические соединения, содержащие в своём составе атомы водорода, способные замещаться на атомы металлов. В воде большинство кислот (НА) распадается (диссоциирует) на ионы водорода (Н +) и кислотного остатка (А -).

НА Н + + А -

По степени диссоциации в воде различают сильные, практически полностью распадающиеся на ионы (азотная, соляна, серная), средние (фосфорная, плавиковая) и слабые, практически не диссоциирующие в воде кислоты (уксусная, борная). Кислоты можно обнаружить по изменению цвета некоторых веществ – индикаторов. Например, лакмус в кислотах – красный, фенолфталиен – бесцветный, метилоранж – оранжевый.

Кислоты оказывают сильное действие на организм человека и животных, т.к. обладают водоотнимающим действием и, изменяя щелочную реакцию протоплазмы живой клетки на кислую, осаждают белки. Действие кислоты на живой организм зависит от вида и концентрации кислоты. Под действием кислот может происходить раздражение и полное разрушение тканей.

В контакте с кислотами многие металлы подвергаются коррозии. Для защиты от разрушения применяют стойкие к действию кислот металлы, сплавы, силикатные и полимерные материалы. Для эти х же целей в кислоты иногда вводят специальные вещества – ингибиторы, которые уменьшают или устраняют коррозионное действие кислоты. Различают органические и неорганические кислоты.

По масштабам производства неорганические кислоты значительно превосходят органические. Они широко применяются во многих отраслях промышленности. Среди неорганических кислот наибольшее распространение в народном хозяйстве получила серная кислота.

Серная кислота является одним из основных продуктов химической промышленности и широко применяется во многих производствах. Она принадлежит к числу сильных неорганических кислот и является самой дешёвой из них (более чем в 2 раза дешевле азотной и соляной кислот).

Основное количество серной кислоты расходуется на производство минеральных удобрений (суперфосфата, сульфата аммония, нитрофоса, нитрофоски и др.). Вторым по величине потребителем является нефтепереработка, где серная кислота расходуется для очистки нефтепродуктов. Большие количества кислоты используются в металлургии цветных металлов, в гальванотехнике, в производстве других кислот (соляной, фосфорной, плавиковой, борной, хромовой, уксусной, лимонной и др.), для получения сульфатов металлов, простых и сложных эфиров, крахмала, сахара, для дубления кож, для снаряжения аккумуляторов и многих других целей. В смеси с азотной кислотой серная кислота используется для нитрования органических соединений при получении взрывчатых веществ и красителей.


В технике под серной кислотой понимают любые смеси оксида серы (VI) с водой. Состав такой «серной кислоты» можно отразить формулой

x H 2 O + y SO 3 (где x,y > 0).Если соотношение > 0 – имеют дело с водным раствором серной кислоты, если 0 – с олеумом, раствором оксида серы (VI) в серной кислоте.

Безводная серная кислота или моногидрат при 20 0 С представляет собой маслянистую жидкость с плотностью 1820 кг/м 3 . Температура кристализации моногидрата +10, 45 0 С, кипения +296,2 0 С при атмосферном давлении.

С водой и оксидом серы (VI) серная кислота смешивается в любых соотношениях, образуя промежуточные соединения состава H 2 SO 4 *nH 2 O (где n=4.2,1) и H 2 SO 4 *mSO 3 (где m= 1,2). Рассматривая химические свойства серной кислоты, следует различать поведение разбавляемой и концентрированной кислот. Так, разбавленная кислота реагирует со всеми (за исключением свинца) металлами, стоящими в ряду активности правее водорода.

На поверхности свинца в контакте с разбавленной серной кислотой образуется плотная нерастворимая в кислоте плёнка сульфата, препятствующая дальнейшему растворению металла.

Концентрированная же серная кислота, обладая сильным окислительным действием, реагирует с металлами не непосредственно, а через промежуточную стадию образования оксида. В результате взаимодействия образуются сульфаты соответствующих металлов, оксид серы (IV) и вода.

По действием концентрированной кислоты легко (особенно при нагревании) растворяются такие металлы, стоящие в ряду активности после водорода, как медь, ртуть, серебро и другие. В то же время железо, хром, алюминий и даже кальций не разрушаются концентрированной кислотой, т.к. образующиеся на поверхности этих металлов оксидные плёнки имеют более плотную структуру и препятствуют непосредственному контакту металлов с кислотой. Это явление получило название пассивирования.

Концентрированная кислота и олеум отличаются высоким сродством к воде. При смешивании их с водой выделяется большое количество тепла. Сильное водоотнимающее действие серной кислоты проявляется в её способности поглощать пары воды из воздуха. На этом основано применение концентрированной серной кислоты для сушки газов.

Многие органические соединения в контакте с концентрированной серной кислотой, теряя воду, обугливаются.

Устойчивыми к действию серной кислоты являются эмали (до температуры кипения растворов любых концентраций, винипласт (до 60 0 С при действии 80%-ной H 2 SO 4), полиизобутилен (до 20-60 0 С в зависимости от концентрации кислоты), полиэтилен (до 80 0 С при действии 70%-ной кислоты), фторопласт – 4 (до 250 0 С). При нагревании до 400 0 С серная кислота практически полностью диссоциирует на воду о оксид серы (VI).

Серную кислоту в настоящее время производят двумя способами: контактным и нитрозным, или башенным.

В основе контактного способа лежит реакция окисления оксида серы (IV) в оксид серы (VI), протекающая на поверхности твёрдого катализатора

2 SO 2 + O 2 2SO 3 + Q 1

Образовавшийся оксид серы (VI), поглощаясь водой, превращается в серную кислоту

SO 3 + H 2 O H 2 SO 4 +Q 2

Сущность нитрозного способа состоит в окислении оксида серы (IV) смесью оксидов азота NO 2 и N 2 O 3 в присутствии воды. Не разбирая подробно механизма этого сложного процесса, представим его следующей схемой:

SO 2 + NO 2 (N 2 O 3) + H 2 O H 2 SO 4 + NO (2NO)

Нитрозный способ по сравнению с контактным обладает рядом недостатков: во первых, он не позволяет получить серную кислоту с концентрацией больше 75%, во-вторых, получаемая кислота содержит много примесей и пригодна только для производства минеральных удобрений, наконец, производство кислоты нитрозным способом связано с выбросом в атмосферу большого количества оксидов азота, оказывающих вредное воздействие на окружающую среду. В связи с этим в нашей стране прекращено строительство сернокислых заводов, работающих по нитрозному способу, и более 90% производимой серной кислоты получают на контактных установках.

В качестве сырья для получения серной кислоты, в принципе, могут быть использованы любые вещества, содержащие серу. Чаще других используется серный колчедан FeS 2 (около 45% производимой серной кислоты), элементарная сера, отходящие газы заводов цветной металлургии и газы нефтедобычи и нефтепереработки. В последние годы наметилась тенденция увеличения доли отходящих газов цветной металлургии и попутных газов нефтедобычи в общем балансе сырья для производства серной кислоты.

Технологический процесс производства серной кислоты контактным способом включает четыре основные стадии: обжиг серусодержащего сырья, очистка обжигового газа, контактное окисление оксида серы (IV) и абсорция оксида серы (VI).

Учитывая, что основным источником сырья для производства серной кислоты в нашей стране является серный колчедан, принципиальную схему контактного способа производства серной кислоты упрощённо можно представить следующим образом (рис.1).

1) обжиг серосодержащего сырья;

2) очистка обжигового газа от примесей;

3) контактное окисление оксида серы (IV) в оксид серы (VI);

4) поглощение оксида серы VI водой и получение серной кислоты.

Q Пыль Примеси Q Катализатор

Очистка SO 2
Обжиг
Воздух

Концентрированная серная кислота

Рис. 1 Принципиальная схема производства серной кислоты

Обжиг серного колчедана, протекающий по уравнению реакции 4 FeS 2 + 110 2 = 2 Fe 2 O 3 + 8SO 2 + Q, является типичным гетерогенным процессом. Для его осуществления используются печи трех типов: механические полочные, печи пылевидного обжига и печи кипящего слоя (КС). Последние являются наиболее эффективными и постепенно становятся основным видом оборудования для обжига серного колчедана. Оптимальные условия обжига колчедана выбираются с учётом установленных экспериментально зависимостей скорости реакции, от размеров частиц обжигаемого колчедана, температуры и потока воздуха, подаваемого в печь.

На второй стадии обжиговый газ очищается от механических примесей и оксидов селена и мышьяка в скрубберах и электрофильтрах (стадия 2). Контактное окисление оксида серы (IV) в оксид серы (VI) (стадия 3) является обратимым, гетерогенно-каталитическим, экзотермическим процессом, протекающим с уменьшением газового объёма. В реальных условиях процесс контактного окисления ведут в политермическом режиме, начиная при относительно высоких температурах и заканчивая при относительно низких температурах. В промышленности нашли распространение полочные контактные аппараты и аппараты с кипящим слоем катализатора. Наиболее эффективными катализаторами оказались ванадиевые контактные массы, состоящие из оксида ванадаия (V), нанесённого на пористые носители.

Заключительная стадия (стадия 4) процесса осуществляется в скрубберах с насадкой, орошаемых в начале олеумом, а затем 98,3%-ной серной кислотой, имеющей наивысший коэффициент поглощения SO 3 . Процесс абсорции проводят при температурах 30…60 0 С при атмосферном давлении. Качество выпускаемой в настоящее время серной кислоты регламентируется четырьмя государственными стандартами. В таблице 2.1. приведены некоторые технические требования, предъявляемые к серной кислоте государственными стандартами 2184-77 (Кислота серная техническая), 667-73 (Кислота серная аккумуляторная), 4204-77 (Кислота серная) и 14262-78 (Кислота серная особой чистоты). В каждом из ГОСТов подробно описываются методы, с помощью которых определяются физико-химические свойства серной кислоты.

Таблица 1. – Физико-химические свойства серной кислоты

ГОСТ Показатели Физико-химические свойства серной кислоты Внешний вид Массовая доля моногидрата,% Массовая доля свободного окисла серы (VI), % Массовая доля железа, %, не более Массовая доля остатка после прокаливания, %, не более
2184-77 1. Контактная улучшенная (высший сорт) - 92,5-94,0 - 0,007 0,02
2. Контактная улучшенная (1-й сорт) - 92,5-94,0 - 0,015 0,03
3. Контактная техническая (1-й сорт) - 92,5 - 0,02 0,05
4. Контактная техническая (2-й сорт) - 92,5 - 0,1 -
5. Олеум улучшенный (высший сорт) Механических примесей нет - 0,007 0,02
6. Олеум улучшенный (1-й сорт) Маслянистая жидкость с опалесценцией - 0,01 0,03
7. Олеум технический - - - -
8. Башенная - - 0,05 0,3
9. Регенерированная - - 0,2 0,4
667-73 10. Аккумуляторная (высший сорт) - 92-94 - 0,005 0,02
11. Аккумуляторная (1-й сорт) - 92-94 - 0,006 0,03
12. Аккумуляторная (2-й сорт) - 92-94 - 0,012 0,04
4204-77 13. Реактивная (ч) - - - - -
14. Реактивная (х.ч.) - - - - -
15. Реактивная (ч.д.а.) - - - - -
14262-78 16.Особой чистоты (осч 20-4) Неотличима от дистиллированной воды в пробирке диаметром 20 мм 93,5-95,5 - 2*10 -6 5*10 -4
17. Особой чистоты (осч 11-5) 93,5-95,5 - 3*10 -6 5*10 -4
18. Особой чистоты (осч 5-5) 93,5-95,5 - 1*10 -5 5*10 -4

HClO и др.) невозможно выделить в виде индивидуальных соединений, они существуют только в растворе.

По химическому составу различают бескислородные кислоты (HCl, H 2 S, HF, HCN) и кислородсодержащие (оксокислоты)(H 2 SO 4 , H 3 PO 4) . Состав бескислородных кислот можно описать формулой: H n Х, где Х - химический элемент образующий кислоту (галоген , халькоген) или бескислородный радикал: например, бромоводородная HBr, циановодородная HCN, азидоводородная HN 3 кислоты. В свою очередь, все кислородсодержащие кислоты имеют состав, который можно выразить формулой: Н n XО m , где X - химический элемент, образующий кислоту.

Атомы водорода в кислородсодержащих кислотах чаще всего связаны с кислородом полярной ковалентной связью . Известны кислоты с несколькими (чаще двумя) таутомерными или изомерными формами, которые различаются положением атома водорода:

Отдельные классы неорганических кислот образуют соединения, в которых атомы кислотообразующего элемента образуют молекулярные гомо- и гетерогенные цепные структуры. Изополикислоты - это кислоты, в которых атомы кислотообразующего элемента связаны через атом кислорода (кислородный мостик). Примерами выступают полисерные H 2 S 2 O 7 и H 2 S 3 O 10 и полихромовые кислоты H 2 Cr 2 O 7 и H 2 Cr 3 O 10 . Кислоты с несколькими атомами разных кислотообразующих элементов, соединенных через атом кислорода, называются гетерополикислотами . Существуют кислоты, молекулярная структура которых образована цепочкой одинаковых кислотообразующих атомов, например в политионовых кислотах H 2 S n O 6 или в сульфанах H 2 S n , где n≥2.

texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{HA + H_2O \rightleftarrows H_3O^+ + A^-} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{HA \rightarrow H^+ + A^-} (упрощённая запись)
Кислота Значение
(m – n)
K a
HClO 0 10 −8
H 3 AsO 3 0 10 −10
Н 2 SО 3 1 10 −2
Н 3 РО 4 1 10 −2
HNO 3 2 10 1
H 2 SO 4 2 10 3
HClO 4 3 10 10

Данная закономерность обусловлена усилением поляризации связи Н-О вследствие сдвига электронной плотности от связи к электроотрицательному атому кислорода по подвижным π-связям Э=O и делокализацией электронной плотности в анионе .

Неорганические кислоты обладают свойствами, общими для всех кислот, среди которых: окрашивание индикаторов , растворение активных металлов с выделением водорода (кроме HNO 3), способность реагировать с основаниями и основными оксидами с образованием солей, например:

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{2HCl + Mg \rightarrow MgCl_2 + H_2\uparrow} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{HNO_3 + NaOH \rightarrow NaNO_3 + H_2O} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{2HCl + CaO \rightarrow CaCl_2 + H_2O}

Число атомов водорода, отщепляемых от молекулы кислоты и способных замещаться на металл с образованием соли, называется основностью кислоты. Кислоты можно разделить на одно-, двух- и трехосновные. Кислоты с более высокой основностью неизвестны.

Одноосновными являются многие неорганические кислоты: галогеноводородные вида HHal, азотная HNO 3 , хлорная HClO 4 , роданистоводородная HSCN и др. Серная H 2 SO 4 , хромовая H 2 CrO 4 , сероводородная H 2 S служат примерами двухосновных кислот и т. д.

Многоосновные кислоты диссоциируют ступенчато, каждой ступени отвечает своя константа кислотности, причем всегда каждая последующая К a меньше предыдущей ориентировочно на пять порядков. Ниже показаны уравнения диссоциации трехосновной ортофосфорной кислоты:

Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{H_3PO_4 \rightleftarrows H^+ + H_2PO_4^- \ \ K_{a1} = 7\cdot 10^{-3}} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{H_2PO_4^- \rightleftarrows H^+ + HPO_4^{2-} \ \ K_{a2} = 6\cdot 10^{-8}} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{HPO_4^{2-} \rightleftarrows H^+ + PO_4^{3-} \ \ K_{a3} = 1\cdot 10^{-12}}

Основность определяет число рядов средних и кислых солей − производных кислоты .

К замещению способны только атомы водорода, входящие в состав гидроксигрупп −OH, поэтому, например, ортофосфорная кислота H 3 PO 4 образует средние соли - фосфаты вида Na 3 PO 4 , и два ряда кислых − гидрофосфаты Na 2 HPO 4 и дигидрофосфаты NaH 2 PO 4 . Тогда как, у фосфористой кислоты H 2 (HPO 3) только два ряда − фосфиты и гидрофосфиты, а у фосфорноватистой кислоты H(H 2 PO 2) − только ряд средних солей − гипофосфитов.

Общие методы получения кислот

Существует множество методов получения кислот, в т. ч. общих, среди которых в промышленной и лабораторной практике можно выделить следующие:

  • Взаимодействие кислотных оксидов (ангидридов) с водой, например:
Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{2CrO_3 + H_2O \rightarrow H_2Cr_2O_7}
  • Вытеснение более летучей кислоты из её соли менее летучей кислотой, например:
Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{CaF_2 + H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + 2HF\uparrow} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{KNO_3 + H_2SO_4 \rightarrow KHSO_4 + HNO_3\uparrow}
  • Гидролиз галогенидов или солей, например:
Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{PCl_5 + 4H_2O \rightarrow H_3PO_4 + 5HCl} Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{Al_2Se_3 + 6H_2O \rightarrow 2Al(OH)_3 + 3H_2Se}
  • Синтез бескислородных кислот из простых веществ
Невозможно разобрать выражение (Выполняемый файл texvc не найден; См. math/README - справку по настройке.): \mathsf{H_2 + Cl_2 \rightarrow 2HCl}
  • Реакции ионного обмена на поверхности ионообменных смол : хемосорбция катионов растворенных солей и замена их на Н + .

Применение

Минеральные кислоты широко применяют в металло- и деревообработке, текстильной, лакокрасочной, нефтегазовой и других отраслях промышленности и в научных исследованиях. К числу веществ, производимых в наибольшем объёме, относятся серная , азотная , фосфорная , соляная кислоты. Суммарное годовое производство в мире этих кислот исчисляется сотнями миллионов тонн в год.

В металлообработке они часто используются для травления железа и стали и в качестве очищающих агентов перед сваркой , металлизацией , окраской или гальванической обработкой .

Серная кислота , метко названная Д. И. Менделеевым «хлебом промышленности », применяется в производстве минеральных удобрений , для получения других минеральных кислот и солей, в производстве химических волокон , красителей , дымообразующих и взрывчатых веществ, в нефтяной, металлообрабатывающей, текстильной, кожевенной, пищевой и др. отраслях промышленности, в промышленном органическом синтезе и т. п.

Соляная кислота применяется для кислотной обработки, очищения руд олова и тантала, для производства патоки из крахмала , для удаления накипи с котлов и теплообменного оборудования ТЭЦ . Она также используется в качестве дубильного вещества в кожевенной промышленности.

Азотная кислота применяется при получении аммонийной селитры , использующейся в качестве удобрения и в производстве взрывчатых веществ . Кроме того, она применяется в процессах органического синтеза , в металлургии, при флотации руды и для переработки отработанного ядерного топлива.

Ортофосфорную кислоту широко используют при производстве минеральных удобрений. Она используется при пайке в качестве флюса (по окисленой меди, по чёрному металлу, по нержавеющей стали). Входит в состав ингибиторов коррозии . Также применяется в составе фреонов в промышленных морозильных установках как связующее вещество.

Пероксокислоты , кислородсодержащие кислоты хлора, марганца, хрома находят применение как сильные окислители.

Напишите отзыв о статье "Неорганические кислоты"

Литература

  1. Некрасов Б. В., Основы общей химии, 3 изд., т. 1-2. М., 1973;
  2. Кемпбел Дж., Современная общая химия, пер. с англ., т. 1-3, М., 1975;
  3. Белл Р., Протон в химии, пер. с англ., М., 1977;
  4. Хьюн Д., Неорганическая химия, пер. с англ., М., 1987.

См. также

Примечания


Отрывок, характеризующий Неорганические кислоты

Перед Катарами остановился тот же маленький человечек, Хюг де Арси. Нетерпеливо топчась на месте, видимо, желая поскорее закончить, он хриплым, надтреснутым голосом начал отбор...
– Как тебя зовут?
– Эсклармонд де Перейль, – последовал ответ.
– Хюг де Арси, действую от имени короля Франции. Вы обвиняетесь в ереси Катар. Вам известно, в соответствии с нашим соглашением, которое вы приняли 15 дней назад, чтобы быть свободной и сохранить жизнь, вы должны отречься от своей веры и искренне поклясться в верности вере Римской католической церкви. Вы должны сказать: «отрекаюсь от своей религии и принимаю католическую религию!».
– Я верю в свою религию и никогда не отрекусь от неё... – твёрдо прозвучал ответ.
– Бросьте её в огонь! – довольно крикнул человечек.
Ну, вот и всё. Её хрупкая и короткая жизнь подошла к своему страшному завершению. Двое человек схватили её и швырнули на деревянную вышку, на которой ждал хмурый, бесчувственный «исполнитель», державший в руках толстые верёвки. Там же горел костёр... Эсклармонд сильно ушиблась, но тут же сама себе горько улыбнулась – очень скоро у неё будет гораздо больше боли...
– Как вас зовут? – продолжался опрос Арси.
– Корба де Перейль...
Через коротенькое мгновение её бедную мать так же грубо швырнули рядом с ней.
Так, один за другим Катары проходили «отбор», и количество приговорённых всё прибавлялось... Все они могли спасти свои жизни. Нужно было «всего лишь» солгать и отречься от того, во что ты верил. Но такую цену не согласился платить ни один...
Пламя костра трескалось и шипело – влажное дерево никак не желало гореть в полную мощь. Но ветер становился всё сильнее и время от времени доносил жгучие языки огня до кого-то из осуждённых. Одежда на несчастном вспыхивала, превращая человека в горящий факел... Раздавались крики – видимо, не каждый мог вытерпеть такую боль.

Эсклармонд дрожала от холода и страха... Как бы она ни храбрилась – вид горящих друзей вызывал у неё настоящий шок... Она была окончательно измученной и несчастной. Ей очень хотелось позвать кого-то на помощь... Но она точно знала – никто не поможет и не придёт.
Перед глазами встал маленький Видомир. Она никогда не увидит, как он растёт... никогда не узнает, будет ли его жизнь счастливой. Она была матерью, всего лишь раз, на мгновение обнявшей своего ребёнка... И она уже никогда не родит Светозару других детей, потому что жизнь её заканчивалась прямо сейчас, на этом костре... рядом с другими.
Эсклармонд глубоко вздохнула, не обращая внимания на леденящий холод. Как жаль, что не было солнца!.. Она так любила греться под его ласковыми лучами!.. Но в тот день небо было хмурым, серым и тяжёлым. Оно с ними прощалось...
Кое-как сдерживая готовые политься горькие слёзы, Эсклармонд высоко подняла голову. Она ни за что не покажет, как по-настоящему ей было плохо!.. Ни за что!!! Она как-нибудь вытерпит. Ждать оставалось не так уж долго...
Мать находилась рядом. И вот-вот готова была вспыхнуть...
Отец стоял каменным изваянием, смотря на них обеих, а в его застывшем лице не было ни кровинки... Казалось, жизнь ушла от него, уносясь туда, куда очень скоро уйдут и они.
Рядом послышался истошный крик – это вспыхнула мама...
– Корба! Корба, прости меня!!! – это закричал отец.
Вдруг Эсклармонд почувствовала нежное, ласковое прикосновение... Она знала – это был Свет её Зари. Светозар... Это он протянул руку издалека, чтобы сказать последнее «прощай»... Чтобы сказать, что он – с ней, что он знает, как ей будет страшно и больно... Он просил её быть сильной...
Дикая, острая боль полоснула тело – вот оно! Пришло!!! Жгучее, ревущее пламя коснулось лица. Вспыхнули волосы... Через секунду тело вовсю полыхало... Милая, светлая девочка, почти ребёнок, приняла свою смерть молча. Какое-то время она ещё слышала, как дико кричал отец, называя её имя. Потом исчезло всё... Её чистая душа ушла в добрый и правильный мир. Не сдаваясь и не ломаясь. Точно так, как она хотела.
Вдруг, совершенно не к месту, послышалось пение... Это присутствовавшие на казни церковники начали петь, чтобы заглушить крики сгоравших «осуждённых». Хриплыми от холода голосами они пели псалмы о всепрощении и доброте господа...
Наконец, у стен Монтсегюра наступил вечер.
Страшный костёр догорал, иногда ещё вспыхивая на ветру гаснущими, красными углями. За день ветер усилился и теперь бушевал во всю, разнося по долине чёрные облака копоти и гари, приправленные сладковатым запахом горелой человеческой плоти...
У погребального костра, наталкиваясь на близстоявших, потерянно бродил странный, отрешённый человек... Время от времени вскрикивая чьё-то имя, он вдруг хватался за голову и начинал громко, душераздирающе рыдать. Окружающая его толпа расступалась, уважая чужое горе. А человек снова медленно брёл, ничего не видя и не замечая... Он был седым, сгорбленным и уставшим. Резкие порывы ветра развевали его длинные седые волосы, рвали с тела тонкую тёмную одежду... На мгновение человек обернулся и – о, боги!.. Он был совсем ещё молодым!!! Измождённое тонкое лицо дышало болью... А широко распахнутые серые глаза смотрели удивлённо, казалось, не понимая, где и почему он находился. Вдруг человек дико закричал и... бросился прямо в костёр!.. Вернее, в то, что от него оставалось... Рядом стоявшие люди пытались схватить его за руку, но не успели. Человек рухнул ниц на догоравшие красные угли, прижимая к груди что-то цветное...
И не дышал.
Наконец, кое-как оттащив его от костра подальше, окружающие увидели, что он держал, намертво зажав в своём худом, застывшем кулаке... То была яркая лента для волос, какую до свадьбы носили юные окситанские невесты... Что означало – всего каких-то несколько часов назад он ещё был счастливым молодым женихом...
Ветер всё так же тревожил его за день поседевшие длинные волосы, тихо играясь в обгоревших прядях... Но человек уже ничего не чувствовал и не слышал. Вновь обретя свою любимую, он шёл с ней рука об руку по сверкающей звёздной дороге Катар, встречая их новое звёздное будущее... Он снова был очень счастливым.
Всё ещё блуждавшие вокруг угасающего костра люди с застывшими в горе лицами искали останки своих родных и близких... Так же, не чувствуя пронизывающего ветра и холода, они выкатывали из пепла догоравшие кости своих сыновей, дочерей, сестёр и братьев, жён и мужей.... Или даже просто друзей... Время от времени кто-то с плачем поднимал почерневшее в огне колечко... полусгоревший ботинок... и даже головку куклы, которая, скатившись в сторону, не успела полностью сгореть...
Тот же маленький человечек, Хюг де Арси, был очень доволен. Всё наконец-то закончилось – катарские еретики были мертвы. Теперь он мог спокойно отправляться домой. Крикнув замёрзшему в карауле рыцарю, чтобы привели его коня, Арси повернул к сидящим у огня воинам, чтобы дать им последние распоряжения. Его настроение было радостным и приподнятым – затянувшаяся на долгие месяцы миссия наконец-то пришла к «счастливому» завершению... Его долг был исполнен. И он мог честно собой гордиться. Через короткое мгновение вдали уже слышалось быстрое цоканье конских копыт – сенешаль города Каркассона спешил домой, где его ждал обильный горячий ужин и тёплый камин, чтобы согреть его замёрзшее, уставшее с дороги тело.
На высокой горе Монтсегюр слышался громкий и горестный плач орлов – они провожали в последний путь своих верных друзей и хозяев... Орлы плакали очень громко... В селении Монтсегюр люди боязливо закрывали двери. Плач орлов разносился по всей долине. Они скорбели...

Страшный конец чудесной империи Катар – империи Света и Любви, Добра и Знания – подошёл к своему завершению...
Где-то в глубине Окситанских гор ещё оставались беглые Катары. Они прятались семьями в пещерах Ломбрив и Орнолак, никак не в силах решить, что же делать дальше... Потерявшие последних Совершенных, они чувствовали себя детьми, не имевшими более опоры.
Они были гонимы.
Они были дичью, за поимку которой давались большие награды.

И всё же, Катары пока не сдавались... Перебравшись в пещеры, они чувствовали себя там, как дома. Они знали там каждый поворот, каждую щель, поэтому выследить их было почти невозможно. Хотя прислужники короля и церкви старались вовсю, надеясь на обещанные вознаграждения. Они шныряли в пещерах, не зная точно, где должны искать. Они терялись и гибли... А некоторые потерянные сходили с ума, не находя пути назад в открытый и знакомый солнечный мир...
Особенно преследователи боялись пещеру Сакани – она заканчивалась шестью отдельными ходами, зигзагами вёдшими прямиком вниз. Настоящую глубину этих ходов не знал никто. Ходили легенды, что один из тех ходов вёл прямиком в подземный город Богов, в который не смел спускаться ни один человек.
Подождав немного, Папа взбесился. Катары никак не хотели исчезнуть!.. Эта маленькая группка измученных и непонятных ему людей никак не сдавалась!.. Несмотря на потери, несмотря на лишения, несмотря ни на что – они всё ещё ЖИЛИ. И Папа их боялся... Он их не понимал. Что двигало этими странными, гордыми, неприступными людьми?!. Почему они не сдавались, видя, что у них не осталось никаких шансов на спасение?.. Папа хотел, чтобы они исчезли. Чтобы на земле не осталось ни одного проклятого Катара!.. Не в силах придумать ничего получше, он приказал послать в пещеры полчища собак...
Рыцари ожили. Вот теперь всё казалось простым и лёгким – им не надо было придумывать планы по поимке «неверных». Они шли в пещеры «вооружившись» десятками обученных охотничьих псов, которые должны были их привести в самое сердце убежища катарских беглецов. Всё было просто. Оставалось лишь чуточку подождать. По сравнению с осадой Монтсегюра, это была мелочь...
Пещеры принимали Катар, раскрыв для них свои тёмные, влажные объятия... Жизнь беглецов становилась сложной и одинокой. Скорее уж, это было похоже на выживание... Хотя желающих оказать беглецам помощь всё ещё оставалось очень и очень много. В маленьких городках Окситании, таких, как княжество де Фуа (de Foix), Кастеллум де Вердунум (Castellum de Verdunum) и других, под прикрытием местных сеньоров всё ещё жили Катары. Только теперь они уже не собирались открыто, стараясь быть более осторожными, ибо ищейки Папы никак не соглашались успокаиваться, желая во что бы то ни стало истребить эту скрывавшуюся по всей стране окситанскую «ересь»...
«Будьте старательны в истреблении ереси любыми путями! Бог вдохновит вас!» – звучал призыв Папы крестоносцам. И посланцы церкви действительно старались...
– Скажи, Север, из тех, кто ушёл в пещеры, дожил ли кто либо до того дня, когда можно было, не боясь, выйти на поверхность? Сумел ли кто-то сохранить свою жизнь?
– К сожалению – нет, Изидора. Монтсегюрские Катары не дожили... Хотя, как я тебе только что сказал, были другие Катары, которые существовали в Окситании ещё довольно долго. Лишь через столетие был уничтожен там последний Катар. Но и у них жизнь была уже совершенно другой, намного более скрытной и опасной. Перепуганные инквизицией люди предавали их, желая сохранить этим свои жизни. Поэтому кто-то из оставшихся Катар перебирался в пещеры. Кто-то устраивался в лесах. Но это уже было позже, и они были намного более подготовлены к такой жизни. Те же, родные и друзья которых погибли в Монтсегюре, не захотели жить долго со своей болью... Глубоко горюя по усопшим, уставшие от ненависти и гонений, они, наконец, решились воссоединиться с ними в той другой, намного более доброй и чистой жизни. Их было около пятисот человек, включая нескольких стариков и детей. И ещё с ними было четверо Совершенных, пришедших на помощь из соседнего городка.
В ночь их добровольно «ухода» из несправедливого и злого материального мира все Катары вышли наружу, чтобы в последний раз вдохнуть чудесный весенний воздух, чтобы ещё раз взглянуть на знакомое сияние так любимых ими далёких звёзд... куда очень скоро будет улетать их уставшая, измученная катарская душа.
Ночь была ласковой, тихой и тёплой. Земля благоухала запахами акаций, распустившихся вишен и чабреца... Люди вдыхали опьяняющий аромат, испытывая самое настоящее детское наслаждение!.. Почти три долгих месяца они не видели чистого ночного неба, не дышали настоящим воздухом. Ведь, несмотря ни на что, что бы на ней ни случилось, это была их земля!.. Их родная и любимая Окситания. Только теперь она была заполнена полчищами Дьявола, от которых не было спасения.
Не сговариваясь, катары повернули к Монтсегюру. Они хотели в последний раз взглянуть на свой ДОМ. На священный для каждого из них Храм Солнца. Странная, длинная процессия худых, измождённых людей неожиданно легко поднималась к высочайшему из катарских замков. Будто сама природа помогала им!.. А возможно, это были души тех, с кем они очень скоро собирались встречаться?
У подножья Монтсегюра расположилась маленькая часть армии крестоносцев. Видимо, святые отцы всё ещё боялись, что сумасшедшие Катары могут вернуться. И сторожили... Печальная колонна тихими призраками проходила рядом со спящей охраной – никто даже не шевельнулся...
– Они использовали «непрогляд», верно ведь? – удивлённо спросила я. – А разве это умели делать все Катары?..
– Нет, Изидора. Ты забыла, что с ними были Совершенные, – ответил Север и спокойно продолжил дальше.
Дойдя до вершины, люди остановились. В свете луны руины Монтсегюра выглядели зловеще и непривычно. Будто каждый камень, пропитанный кровью и болью погибших Катар, призывал к мести вновь пришедших... И хотя вокруг стояла мёртвая тишина, людям казалось, что они всё ещё слышат предсмертные крики своих родных и друзей, сгоравших в пламени ужасающего «очистительного» папского костра. Монтсегюр возвышался над ними грозный и... никому ненужный, будто раненый зверь, брошенный умирать в одиночку...
Стены замка всё ещё помнили Светодара и Магдалину, детский смех Белояра и златовласой Весты... Замок помнил чудесные годы Катар, заполненные радостью и любовью. Помнил добрых и светлых людей, приходивших сюда под его защиту. Теперь этого больше не было. Стены стояли голыми и чужими, будто улетела вместе с душами сожжённых Катар и большая, добрая душа Монтсегюра...

Катары смотрели на знакомые звёзды – отсюда они казались такими большими и близкими!.. И знали – очень скоро эти звёзды станут их новым Домом. А звёзды глядели сверху на своих потерянных детей и ласково улыбались, готовясь принять их одинокие души.
Наутро все Катары собрались в огромной, низкой пещере, которая находилась прямо над их любимой – «кафедральной»... Там когда-то давно учила ЗНАНИЮ Золотая Мария... Там собирались новые Совершенные... Там рождался, рос и крепчал Светлый и Добрый Мир Катар.
И теперь, когда они вернулись сюда лишь как «осколки» этого чудесного мира, им хотелось быть ближе к прошлому, которое вернуть было уже невозможно... Каждому из присутствовавших Совершенные тихо дарили Очищение (consolementum), ласково возлагая свои волшебные руки на их уставшие, поникшие головы. Пока все «уходящие» не были, наконец-то, готовы.
В полном молчании люди поочерёдно ложились прямо на каменный пол, скрещивая на груди худые руки, и совершенно спокойно закрывали глаза, будто всего лишь собирались ко сну... Матери прижимали к себе детей, не желая с ними расставаться. Ещё через мгновение вся огромная зала превратилась в тихую усыпальницу уснувших навеки пяти сотен хороших людей... Катар. Верных и Светлых последователей Радомира и Магдалины.
Их души дружно улетели туда, где ждали их гордые, смелые «братья». Где мир был ласковым и добрым. Где не надо было больше бояться, что по чьей-то злой, кровожадной воле тебе перережут горло или попросту швырнут в «очистительный» папский костёр.
Сердце сжала острая боль... Слёзы горячими ручьями текли по щекам, но я их даже не замечала. Светлые, красивые и чистые люди ушли из жизни... по собственному желанию. Ушли, чтобы не сдаваться убийцам. Чтобы уйти так, как они сами этого хотели. Чтобы не влачить убогую, скитальческую жизнь в своей же гордой и родной земле – Окситании.
– Зачем они это сделали, Север? Почему не боролись?..
– Боролись – с чем, Изидора? Их бой был полностью проигран. Они просто выбрали, КАК они хотели уйти.
– Но ведь они ушли самоубийством!.. А разве это не карается кармой? Разве это не заставило их и там, в том другом мире, так же страдать?
– Нет, Изидора... Они ведь просто «ушли», выводя из физического тела свои души. А это ведь самый натуральный процесс. Они не применяли насилия. Они просто «ушли».
С глубокой грустью я смотрела на эту страшную усыпальницу, в холодной, совершенной тишине которой время от времени звенели падающие капли. Это природа начинала потихоньку создавать свой вечный саван – дань умершим... Так, через годы, капля за каплей, каждое тело постепенно превратится в каменную гробницу, не позволяя никому глумиться над усопшими...

Третье большое достижение химии XIII в.- получение минеральных кислот . Первые упоминания о серной и азотной кислотах встречаются в византийской рукописи XIII в.

Еще в древности было замечено, что при нагревании квасцов или купороса выделяются «кислые пары». Однако получение серной кислоты было впервые освоено лишь в конце XIII в. В книгах Гебера излагается опыт получения серной и соляной кислот, а также царской водки.

Серная кислота долгое время применялась лишь как реактив в лабораториях, а со второй половины XVIII в. ее использовали в ремесленной практике - вначале при окраске веществ, а затем также для отбеливания. В 1744 г. саксонский горный советник Барт из фрейберга открыл процесс сульфирования индиго и впервые применил его для окраски шерсти. В связи с этим спрос на серную кислоту непрерывно увеличивался и появились рациональные способы ее производства. И. X. Бернхардт и X. И. Кёлер организовали несколько сернокислотных заводов, главным образом в Саксонии. Эти предприятия поставляли серную кислоту во Франкфурт, Бремен, Нюрнберг, а также за пределы Германии. В конце XVIII в. только в Рудных горах работало 30 сернокислотных заводов. Почти одновременно такие же заводы появились в Богемии и Гарце. Наиболее крупные предприятия, производившие серную кислоту, принадлежали фабриканту Иоганну Давиду Штарку из Пльзеня. Штарк - опытный специалист по хлопковому волокну - впервые понял важное значение серной кислоты как вспомогательного материала при отбеливании хлопка.

Бурное развитие текстильных фабрик в эпоху промышленной революции, осуществлявшееся благодаря созданию ткацких и прядильных станков, стало возможным лишь в связи с применением новых химических эффективных методов отбеливания и окраски тканей. Первая английская фабрика серной кислоты была создана в Ричмонде (около Лондона) д-ром Вардом в 1736 г. На ней в 50 стеклянных сосудах изготовлялось около 200 л серной кислоты в сутки. Спустя 10 лет (в 1746 г.) Рёбук и Гарбет значительно усовершенствовали это производство: вместо стеклянных баллонов они стали применять свинцовые камеры. Фестер сообщал, что на некоторых сернокислотных заводах действовало в то время до 360 свинцовых камер. Только в Глазго и Бирмингеме в конце XVIII в. работало уже восемь таких предприятий.

В 1750 г. Хоум из Эдинбурга установил, что серная кислота может применяться как заменитель кислого молока для подкисления при отбеливании льняных холстов и хлопка. Применять серную кислоту было выгоднее, чем кислое молоко. Во-первых, серная кислота стоила дешевле, а во-вторых, отбеливание с помощью серной кислоты позволило сократить продолжительность процесса от 2-3 недель до 12 ч.

В отличие от серной кислоты азотная кислота значительно раньше стала применяться в ремесленной практике. Она была ценным продуктом, широко используемым в металлургии благородных металлов. В Венеции - одном из крупнейших культурных и научных центров эпохи Возрождения - азотная кислота применялась еще в XV в. для выделения золота и серебра. Вскоре другие страны, такие, как Франция, Германия и Англия, последовали этому примеру. Это стало возможным благодаря тому, что величайшие технологи эпохи Возрождения - Бирингуччо, Агрикола и Эркер - описали способы получения азотной кислоты. Согласно этому описанию, селитру вместе с квасцами или купоросом помещали в глиняные колбы, которые затем рядами устанавливали в печи и нагревали. «Кислые» пары конденсировались в специальных приемниках. Подобный способ производства азотной кислоты часто применялся затем в горном деле, металлургии и при получении других химических продуктов с помощью перегонки. Однако установки для перегонки стоили в то время очень дорого, поэтому вплоть до XVIII в. их использовали для иных целей. В XVIII в. в Голландии функционировала громадная фабрика, производившая в год примерно 20 000 фунтов азотной кислоты. С 1788 г. азотная кислота наряду с другими продуктами изготовлялась и в Баварии (в местечке Марктредвитц) на химической фабрике, основанной Фикенчером.

Технология производства азотной кислоты существенно не менялась вплоть до конца XVIII в. Реторты изготовляли из стекла и металла, часто покрытого эмалью. В специальную печь помещали от 24 до 40 реторт сразу. Различали азотную кислоту первой, второй и третьей степени крепости. Ее применяли для различных целей: выделения благородных металлов, при окраске кошенилью, для обработки латуни, в скорняжном деле, при изготовлении головных уборов, гравировке по меди и т. п.

До того как в XVI в. была открыта соляная кислота, царскую водку получали, растворяя нашатырь в азотной кислоте. С помощью азотной кислоты и царской водки удавалось добиться довольно высокой степени извлечения благородных металлов из руд. Это явление алхимики использовали как «доказательство» осуществления трансмутаций. Они объясняли повышение выхода благородных металлов тем, что в результате трансмутации якобы появляется новое вещество - серебро или золото. Сложившаяся в эпоху Возрождения «экспериментальная философия» также придавала особое значение «крепкой водке»; некоторые химические процессы, которые осуществлялись с использованием этого соедине­ния, подтверждали атомистические представления.

О соляной кислоте упоминали еще Либавий и Василий Валентин. Однако первое подробное описание химических процессов получения соляной кислоты оставил лишь Глаубер. Соляную кислоту получали из поваренной соли и купороса. Хотя Глаубер писал о возможности разнообразных областей применения соляной кислоты (в частности как приправы к еде), спрос на нее долгое время был невелик. Он значительно вырос лишь после того, как химики разработали методику отбеливания тканей с помощью хлора. Кроме этого, соляную кислоту использовали для получения желатина и клея из костей и для производства берлинской лазури.

Минеральные кислоты и щелочи в дизельном топливе, вырабатываемом заводами промышленности, отсутствуют. В процессе хранения они также не образуются. Единственный источник кислот и щелочей в топливе - это случайное попадание в средства хранения или транспортирования или неполная промывка этих средств после ремонта или очистки неорганическими растворами.[ ...]

Жирные кислоты переводятся раствором едкого натра в мыла. Последние отделяются от неомыляемых веществ осаждением, а иногда смесью пропилового и бутилового спиртов. Жирные кислоты выделяются из мыльного раствора минеральной кислотой и затем высаливанием. Их очистка проводится дробной вакуумной перегонкой. Кислый раствор соли, содержащий остатки пропил ового и бутилового спиртов, образует сильно загрязненные сточные воды. Эти сточные воды состоят преимущественно из продуктов окисления парафинов, как например, спиртов, кето-нов и жирных кислот. Так как они находятся в нерастворимом виде и их удельный вес меньше веса воды, то они могут быть отделены в ловушках.[ ...]

Гуминовыми кислотами называют соединения, вымываемые из почвы щелочами, фосфорнокислым, щавелевокислым или фтористым натрием и другими растворителями и осаждаемые из полученных растворов минеральными кислотами в виде темно-коричневого осадка .[ ...]

В щелочах и в минеральных кислотах оранжевый крон растворяется полностью, а в уксусной кислоте - частично. Оранжевый крон состоит из частиц, кристаллизующихся в тетрагональной системе, обладает высокими антикоррозийными свойствами, благодаря пассивирующему (окисляющему) действию на металл (железо). Несмотря на наличие в его составе группы РЬО, он не способен к реакции мылообразования с маслом.[ ...]

При подкислении минеральными кислотами терпингидрат дегидратируется (отщепляет воду) и переходит в смесь трех изомерных терпинеолов а, ¡3 и -[, известную под названием «продажного» терпинеола. Все изомерные терпинеолы имеют приятный запах, благодаря чему их широко применяют в парфюмерной промышленности.[ ...]

При этом выделяется минеральная кислота в количестве, эквивалентном находящимся в пробе аммонийным солям. Кислота титруется ЫаОН, титр которого соответствует 1 мг азота аммонийных солей. При подготовке пробы для осаждения углекислых солей добавляется ВаСЬ.[ ...]

Способность сильных минеральных кислот растворять целлюлозу объясняют образованием продуктов присоединения, за исключением азотной кислоты, которая образует сложные эфиры. Он считает, что при использовании фосфорной кислоты образуется соединение (С6Ню03 2НЮ - Н3РО 4.)„. Однако при осаждении целлюлозы из раствора кислота может быть полностью отмыта. Штамму и Коэну не удалось растворить деградированную целлюлозу в 100%-ной фосфорной кислоте без добавления воды. Экенштам , Штамм и Коэн показали, что целлюлоза очень быстро растворяется в фосфорной кислоте, если предварительно превратить ее в гидратную форму.[ ...]

Сточные воды, содержащие минеральные кислоты или щелочи, перед сбросом их в водоемы или перед использованием в технологических процессах нейтрализуют. Практически нейтральными следует считать воды с РН=6,5-8,5.[ ...]

Поэтому после изомеризации (например после действия НО на расплавленную живицу) смесь кислот будет состоять только из абиетиновой кислоты и декстропимаровой, не подвергшейся изомеризации.[ ...]

Нами предложено летучие жирные кислоты определять методом перегонки с водяным паром, преимущество которого заключается в том, что объем перегонной смеси остается все время постоянным, и поэтому исключается возможность попадания в отгон соляной кислоты и др. лётучих минеральных кислот и устраняется гидролиз комплексных органических соединений.[ ...]

Лигнин очень легко реагирует с азотной кислотой (даже разбавленной), которая часто применялась для выделения целлюлозного волокна . В этом процессе лигнин полностью разрушается до водорастворимых продуктов. Рутала и Севон изучали действие азотной кислоты на протолигнин в еловой древесине и нашли, что поглощалось около 30% кислоты (в расчете на древесину), причем 57,8% были органически связаны, а остаток регенерировался в виде 23,5% азота, 5,5% окиси азота, 9,35% аммиака и 2,92% цианистого водорода. Около 25% нитрованного лигнина растворилось, но из водного фильтрата было получено лишь небольшое количество желтого аморфного продукта. Экстракция оставшейся древесины щелочью дала темно-коричневый раствор, из которого после подкисления минеральной кислотой осаждался коричневый хлопьевидный продукт, напоминающий азотсодержащий щелочной лигнин. Он растворялся в карбонате натрия с выделением углекислого газа. Содержание азота в продукте определено не было.[ ...]

В качестве реагентов для нейтрализации минеральных кислот применяют едкие, углекислые и двууглекислые щелочи; наиболее дешевые из них Са(ОН)г в виде пушонки или известкового молока и углекислые кальций и магний в виде дробленого мела, известняка и доломита. Едкий натр и соду употребляют для нейтрализации сточных вод только п тех случаях, когда эти про» дукты являются отходами местного производства.[ ...]

Известными консервантами являются препараты минеральных кислот - нитрит н пиросульфат натрия. Эти препараты дают хороший консервирующий эффект: при добавлении их ко всем видам растительных кормов в дозах 0,5-1,5% (масс.) при консервировании кормов потери сухого вещества ц других питательных веществ сокращаются в 2-3 раза по сравнению с обычным способом заготовки. Для сохранения питательных веществ в соломе широко используются аммиачная вода, безводный аммиак, щелочи и др.[ ...]

Сточные воды многих производств содержат свободные минеральные кислоты: наиболее часто серную, затем соляную (например, в стоках хлорорганйческо-го синтеза), смесь серной и азотной кислот (в стоках органического синтеза), реже фосфорную и фосфористую кислоты.[ ...]

Катализаторами омыления сложных эфиров целлюлозы служат кислоты и основания. Катализируемое минеральными кислотами омыление эфиров целлюлозы и низших карбоновых кислот является обратимой реакцией. Кроме обычного способа омыления ацетилцеллюлозы обработкой водной уксусной кислотой в присутствии серной кислоты, предложено проводить этот процесс в средах, содержащих различные органические растворители: аце " тон, бензол, диоксан, этанол, трихлорэтан . Предполагается, что эти растворители делают структуру ацетилцеллюлозы более проницаемой для омыляющего раствора кислоты. Турнер проводил частичное омыление ацетатов целлюлозы, нагревая их при 180 °С и выше в спирте (метаноле, этаноле, этиленгликоле) под давлением. При этих температурах происходило растворение эфиров целлюлозы. Нагревание продолжали до тех пор, пока не достигалось необходимое снижение СЗ. Исследование кинетики омыления ацетилцеллюлозы в интервале температур 23-95 °С и при значениях pH от 2 до 10 проведено в работе Boca с сотр. . Полученные им результаты показывают, что эта реакция, протекающая, по-видимому, в гомогенной среде, имеет псевдо-первый порядок.[ ...]

Много методов разложения и выщелачивания алюминиевых руд минеральными кислотами обусловлено различным минералогическим составом этих руд. Так, природные сырые каолинит и алунит в кислотах при атмосферном давлении разлагаются крайне медленно, а обожженные при 500-700° С достаточно быстро и полно. При автоклавных условиях (>150° С) сырой каолинит и алунит быстро взаимодействуют с растворами всех минеральных кислот. Нефелин хорошо реагирует с кислотами на холоду, а нефелиновые сиениты и полевые шпаты - только при высоких температурах в автоклавных условиях.[ ...]

В качестве регенерирующих агентов чаще всего применяют растворы минеральных кислот (серной, соляной), оснований солей, органических растворителей, воду. Химической регенерации могут подвергаться любые виды ионитов - зернистые, волокнистые и т.д. Методы химической регенерации ионитов приведены в табл. 48.[ ...]

Высокая эффективность кислования содовых солонцов отработанной серной кислотой отмечена во всех регионах их распространения. Серная кислота и другие отработанные минеральные кислоты являются быстродействующими мелиорантами.[ ...]

Оксид скандия - аморфный порошок белого цвета, 7’пл 1539° С. В воде не растворим, в минеральных кислотах растворяется, со щелочами не взаимодействует. Агрегатное состояние в воздухе - аэрозоль. .[ ...]

Процесс перевода карбонатной жесткости в некарбонатную путем добавления к воде минеральной кислоты называется импфированием (от немецкого impfen - добавлять) .[ ...]

Для разложения силикатов натрия используют вещества, вытесняющие слабую кремниевую кислоту из ее соли - минеральные кислоты (НС1, Н2504 и др.), диоксиды углерода и серы (С02, БСЬ), кислые соли (№Н504, ЫаНБОз, ЫаНСОз), а также соли, образующие кислоты в процессе гидролиза [Ыа251Р6, А12(504)з, А1С13, РеС13, Ре504, (МН4)2504 и др.]. В качестве активатора разложения жидкого стекла с успехом можно использовать хлор, ионообменные смолы; способствует разложению и электролиз.[ ...]

К числу резко агрессивных вод относятся: сточные воды от травления металлов, содержащие кислоты и сульфаты металлов; воды из цехов гальванопокрытий, загрязненные кислотами и солями; воды от производства минеральных кислот и нитропродуктов; воды некоторых цехов нефтеперерабатывающих заводов, содержащие сероводород, кислоты и сернистый газ. Агрессивными являются также некоторые виды сточных вод заводов черной металлургии, в частности воды от грануляции шлака, содержащие сероводород и сульфаты; сточные воды коксохимических заводов и газогенераторных станций, содержащие органические кислоты и сероводород; кислые воды сульфитцеллюлозных заводов и т. д.[ ...]

Химические свойства. Стабилен в обычных условиях хранения, но быстро гидролизуется под действием минеральных кислот и щелочей при высоких температурах.[ ...]

Нейтрализационные установки являются обязательными для всех предприятий, в сточных водах которых содержатся минеральные кислоты и их соли. Основным реагентом для нейтрализации кислот в сточных водах является гашеная известь (обычно в виде известкового молока с содержанием активной извести 5-10%). При доведении активной реакции кислых стоков до pH = 8 -9 наступает нейтрализация содержащихся в них кислот и происходит выделение железа и металлов в виде нерастворимых гидроокисей.[ ...]

На рис. 6.9 приведена схема установки огневого обезвреживания отходов с квазисухой очисткой газов от газообразных минеральных кислот и их ангидридов, описанной в разд. 6.1. Отходящие газы из огневого реактора 1 направляются в распылительную сушилку-абсорбер 2, где при контакте капель щелочного раствора с кислотами и их ангидридами происходит их нейтрализация. Распиливание щелочного раствора возможно форсунками или дисковыми распылителями. Часть грубой пыли, содержащейся в отходящих газах, и грубые частицы образующихся солей выпадают в сборник сушилки-абсорбера. Очистка газов от тонкой пыли осуществляется в электрофильтре 3. В рассматриваемой схеме происходит смешение улавливаемого уноса отходящих газов с минеральными солями, образующимися в сушилке-абсорбере. Применение схемы целесообразно в тех случаях, когда уловленная пыль не является полезным продуктом и когда нежелательно образование вторичных сточных вод.[ ...]

Кислотными эти лигнины называются потому, что они получаются при действии на лигнифицированный растительный материал сильных минеральных кислот (серной или соляной). Выделение посредством серной кислоты основывается на открытии Браконно и Пайена , установивших, что целлюлоза гидролизуется этой кислотой. Однако выделение лигнина этим путем впервые провел Класон и поэтому полученный таким способом лигнин называется лигнином Класона, или сернокислотным лигнином. В первоначально примененном им процессе Класон использовал 72%-ную кислоту, но позже изменил концентрацию кислоты, несколько ослабив ее. Его метод заключается в следующем: на каждые 1- 1,3 г измельченной, предварительно проэкстрагированной и высушенной при температуре 100° древесины, прибавляется 15 см3 66%-ной серной кислоты, и смесь перемешивается до пелной желатинизации. Смесь оставляется при температуре 20° в течение 48 час. при периодическом перемешивании и затем разбавляется водой. Полученный лигнин фильтруется и промывается, пока фильтрат не станет почти свободным от кислоты. Лигнин затем суспензируется в 0,5%-иой соляной кислоте и нагревается на кипящей водяной бане в течение 12 час. для отщепления всей связанной серной кислоты и гидролиза оставшихся пентозанов. Лигнин снова фильтруется, промывается от кислоты и сушится.[ ...]

Определение основано на связывании аммиака с помощью формалина в органическое соединение гексаметилентетрамин. Аммиачные удобрения выделяют при этом минеральную кислоту в количестве, эквивалентном аммиачному азоту в анализируемой навеске. По количеству образовавшейся кислоты, которая учитывается титрованием щелочью, устанавливают содержание азота в удобрении.[ ...]

Одним из наиболее выразительных примеров дифференцирующего и нивелирующего действия растворителей на силу растворенных в них электролитов может служить сравнение силы минеральных кислот в воде и безводной уксусной кислоте.[ ...]

Ниобий - металл серого цвета, обладающий высокой пластичностью, Ткиа 4840° С, Тпл 2470° С, плотность 8,6 г/см3, весьма устойчив к различным химическим воздействиям, нерастворим в минеральных кислотах и их смесях (за исключением фтороводородной кислоты). В воздухе рабочей зоны может находиться в виде аэрозоля.[ ...]

В состав сточных вод указанных производств входят следующие основные группы химических соединений: непредельные углеводороды, спирты, эфиры, альдегиды, кетоны, органические и минеральные кислоты и ароматические соединения. Помимо этого, « стоках некоторых производств содержатся некаль, соли тяжелых металлов, смолы; в общих стоках всех предприятий находятся латекс и крошка каучука. Как показал многолетний опыт, воды с содержанием большого количества органических веществ лишь в малой степени могут быть очищены физико-химическими (при этом дорогостоящими) методами. Наиболее рациональным методом очистки является биохимический.[ ...]

Технологические схемы установок для обезвреживания отходов V группы. Особенностью этих установок является необходимость очистки отходящих газов не только от пыли, но и от газообразных минеральных кислот и их ангидридов.[ ...]

Могут быть различные методы для осуществления реакции формальдегида с целлюлозой. Наиболее существенными из них являются взаимодействие формальдегида и целлюлозы в присутствии сильных минеральных кислот в водной среде и взаимодействие паров формальдегида с целлюлозой в присутствии катализаторов (минеральных кислот, солей).[ ...]

Приведенная в анализах жесткость воды обусловливается наличием солей щелочно-земельных металлов. Общая жесткость состоит из- устранимой, или карбонатной, и постоянной жесткости (щелочно-земельные соли минеральных кислот и растворимые в воде карбонаты магния и частично кальция).[ ...]

Плохо растворим в воде, спиртах, ацетоне, ароматических углеводородах. Растворяется в водных растворах минеральных кислот и щелочей.[ ...]

Хотя проведены многочисленные исследования по окислению целлюлозы щелочным, нейтральным и кислым гипохлоритом , гипоброми-том , перекисью водорода , озоном , перманганатом , кислородом и щелочью , азотной кислотой , сернистой кислотой при 150° и другими агентами, результаты не дали достаточного представления о подробном строении получающихся при этом продуктов. Многие из них при кипячении с минеральной кислотой дают наибольшие количества фурфурола и двуокиси углерода и, по-видимому, содержат структурную единицу (11), содержащую не более 40% карбоксильных групп в окси-целлюлозе, полученной с щелочным гипобромитом , а остаток, вероятно, представляет собой структуру формулы (7, И=СООН). Этот остаток может возникнуть при окислении соответствующего диальдегида, но его также можно получить при дальнейшем окислении кетонов (16) и (17), и поэтому появление этого остатка не доказывает, что начальное окисление происходит по избирательному периодатному пути.[ ...]

Вторая система канализации состоит из отдельных сетей для отвода токсичных и минерализованных сильно загрязненных сточных вод. К этой системе относятся: 1) сеть минерализованных стоков ЭЛОУ; 2) сеть сернистощелочных сточных вод; 3) сеть кислых сточных вод, загрязненных минеральными кислотами; 4) сеть кислых сточных вод, содержащих жирные кислоты и парафин; 5) сеть стоков от производства белково-витаминного концентрата (БВК); 6) сеть сточных вод, содержащих тетраэтилсвинец (ТЭС); 7) сеть отведения технологического конденсата.[ ...]

Реакция проводится так. К 2-3 см3 приблизительно 0,5%-ного раствора дубильных веществ добавляется 3-5 капель 1%-ного раствора железных квасцов (хорошо подходит также сернокислое закисное железо). Нельзя употреблять хлорное железо, имеющее в растворе кислую реакцию, а наличие в растворе минеральных кислот препятствует реакции.[ ...]

Химические свойства. Наличие в С. гидроксильной группы обусловливает их реакционную способность. Так например, при действии на С. щелочных металлов (калия, натрия, лития и т. д.) образуются алкоголяты - производные С., в которых водород гидроксильной группы замещен металлом. При действии на С. кислот образуются сложные эфиры. С сильными минеральными кислотами реакция эта протекает быстро; скорость образования сложных эфиров с органическими кислотами зависит от строения С. и кислоты. Отнятие воды от С. приводит к образованию либо этиленовых углеводородов, либо простых эфиров. В первом случае вода выделяется из одной молекулы С., во втором - из двух. При окислении первичных С. получаются альдегиды, вторичных - к е т о н ы. Окисление третичных С. протекает труднее и сопровождается разрывом связей между атомами углерода. Для непредельных С. характерны реакции, свойственные ненасыщенным соединениям, гидроксильная же группа сообщает им все свойства, присущие обычным предельным С.[ ...]

Количество кальция и магния, эквивалентное количеству карбонатов и гидрокарбонатов, называется карбонатной жесткостью. Некарбонатная жесткость определяется как разность между общей и карбонатной жесткостью и показывает количество катионов щелочноземельных металлов, соответствующее анионам минеральных кислот: хлорид-, сульфат-, нитрат-ионам и др.[ ...]

Еще в 1897 г. Класон высказал предположение, что лигнин состоит из простых структурных звеньев. Этот спирт очень чувствителен к кислотам и легко полимеризуется.[ ...]

Аниониты разделяются на слабоосновные, у которых основной радикал имеет константу диссоциации меньше МО-3, и на сильноосновные, у которых основной радикал имеет константу диссоциации больше ЫО-2. Сильноосновные аниониты могут поглощать любые анионы, однако регенерация их связана с большими трудностями. Слабоосновные аниониты обменивают анионы сильных кислот (БО2-, С1 , N0 , РО - и др.), но анионы слабых минеральных кислот (СО, 5Юз) практически не поглощаются (весьма незначительно в кислой среде). Поэтому слабоосновные аниониты используются на первой ступени анионирования, а сильноосновные - на второй ступени .[ ...]

Гидроцеллюлоза- это смесь природной целлюлозы и начальных продуктов ее гидролиза. Термин гидроцеллюлоза впервые был предложен Жираром в 1875 г. для обозначения порошкообразных остатков, получающихся при кислотном гидролизе целлюлозы. В настоящее время гидроцеллюлозу определяют как «группу макромолекулярных веществ, образующихся при гидролизе целлюлозы кислотой, причем любой член этой группы является гидроцеллюлозой» . Гидроцеллюлоза получается в определенных условиях продолжительного воздействия на целлюлозу разбавленных минеральных кислот при нормальной температуре или при более кратковременной обработке ими при нагревании.[ ...]

Условия культивирования микроорганизмов существенно влияют на получение биомассы активного ила, используемой в качестве флокулянта. В случае использования нативного активного ила в качестве флокулянта его необходимо предварительно аэрировать, чтобы исключить загнивание биомассы и, кроме того, улучшить флокулирующие свойства. Предварительное подкисление или непосредственный подвод раствора минеральной кислоты в зону смешения активного ила с осветляемой тонкодисперсной суспензией или сточной водой интенсифицирует флокуляционный процесс с использованием биомассы активного ила. Снижение pH до 3 - 4 повышает степень флокуляции частиц твердой фазы осветляемой суспензии, приводит практически к прекращению гниения биомассы активного ила и, следовательно, выделению взрывоопасных газов, например сероводорода, метана. Это способствует безопасности работ с использованием активного ила.[ ...]

Бентонитовые глины могут быть активными сорбентами по отношению к ионам цветных металлов. В институте «Казмеханобр» была определена сорбционная емкость некоторых глинистых материалов по ионам кальция, кадмия, цинка и меди, которая составила 25-40 мг/дм3 для каждого иона; емкость вермикулита достигает 60 мг/дм3. Для очистки растворов от ионов цветных металлов при их концентрации до 50 мг/дм3 расход природных глинистых материалов составляет не менее 20 г/дм3 очищаемого раствора. Очищаемые сточные воды, смешанные с природными глинами, отстаиваются очень медленно. Существуют методы улучшения коагулирующих и сорбционных свойств природных глин, В частности их химическая активация. Например, воздействие серной кислоты на бентонитовую глину приводит к разрушению кристаллической решетки минерала, в связи, с чем очищаемые сточные воды осветляются быстро. Основной причиной повышения сорбционной способности бентонитовых глин, обработанных минеральными кислотами и щелочами, является частичное растворение полуторных оксидов и оксидов металлов в процессе активации, что приводит к значительному изменению пористой структуры глинистых минералов. Для активации природных сорбентов может быть использована их термическая обработка.