عند تحضير المحاليل ذات التركيز المئوي، يتم وزن المادة على ميزان فني كيميائي، ويقاس السائل بأسطوانة قياس. لذلك، شنقها! يتم حساب المواد بدقة 0.1 جم وحجم سائل واحد بدقة 1 مل.

قبل البدء بتحضير المحلول | فمن الضروري إجراء عملية حسابية، أي حساب كمية المذاب والمذيب لتحضير كمية معينة من المحلول بتركيز معين.

الحسابات عند تحضير المحاليل الملحية

مثال 1. من الضروري تحضير 500 جرام من محلول 5% من نترات البوتاسيوم. 100 جرام من هذا المحلول يحتوي على 5 جرام من KN0 3؛1 نقوم بتكوين النسبة:

100 جرام محلول - 5 جرام KN0 3

500 » 1 - X»KN0 3

5-500 ″_ x= -jQg- = 25 جم.

عليك أن تأخذ 500-25 = 475 مل من الماء.

مثال 2. من الضروري تحضير 500 جرام من محلول 5% CaCl من الملح CaCl 2 -6H 2 0. أولًا، نقوم بحساب الملح اللامائي.

100 جرام من المحلول - 5 جرام CaCl 2500 "" - X "CaCl 2 5-500 _ س = 100 = 25 جم -

الكتلة المولية لـ CaCl 2 = 111، الكتلة المولية لـ CaCl 2 - 6H 2 0 = 219*. ولذلك، فإن 219 جم من CaC1 2 -6H 2 0 تحتوي على 111 جم من CaC1 2. دعونا نجعل نسبة:

219 جم CaC1 2 -6H 2 0-111 جم CaC1 2

X » CaС1 2 -6Н 2 0- 26 » CaCI,

219-25 س = -ججج- = 49.3 جم.

كمية الماء 500-49.3=450.7 جم أو 450.7 مل. وبما أن الماء يقاس باستخدام أسطوانة قياس، فلا يؤخذ في الاعتبار أعشار المليلتر. لذلك، تحتاج إلى قياس 451 مل من الماء.

الحسابات عند تحضير المحاليل الحمضية

عند تحضير المحاليل الحمضية يجب الأخذ بعين الاعتبار أن المحاليل الحمضية المركزة ليست 100% وتحتوي على الماء. بالإضافة إلى ذلك، لا يتم وزن الكمية المطلوبة من الحمض، بل يتم قياسها باستخدام أسطوانة قياس.

مثال 1. من الضروري تحضير 500 جم من محلول حمض الهيدروكلوريك 10٪ على أساس حمض 58٪ المتوفر وكثافته d = l.19.

1. أوجد كمية كلوريد الهيدروجين النقي التي يجب أن تكون في المحلول الحمضي المحضر:

100 جرام محلول -10 جرام HC1 500 "" - X » NS1 500-10 * = 100 = 50 جم -

* لحساب حلول النسبة المئوية للتركيز المولي، يتم تقريب الكتلة إلى أرقام صحيحة.

2. أوجد عدد الجرامات المركزة)
حمض يحتوي على 50 جم من HC1:

100 جرام حمض - 38 جرام حمض الهيدروكلوريك1 X » » -50 » NS1 100 50

X زز— » = 131.6 جرام.

3. أوجد الحجم الذي تشغله هذه الكمية 1
الأحماض:

الخامس - -— 131 ‘ 6 110 6 ش

4. كمية المذيب (الماء) 500-؛
-131.6 = 368.4 جم أو 368.4 مل. وبما أن التعاون اللازم
يتم قياس كمية الماء والحمض باستخدام أسطوانة قياس.
الروم، فلا يؤخذ في الاعتبار أعشار المليلتر
ut. لذلك، لإعداد 500 غرام من محلول 10٪
بالنسبة لحمض الهيدروكلوريك، عليك أن تأخذ 111 مل من الهيدروكلوريك I
حمض و 368 مل من الماء.

مثال 2.عادة عند إجراء الحسابات لإعداد الأحماض، يتم استخدام الجداول القياسية التي تشير إلى النسبة المئوية للمحلول الحمضي وكثافة هذا المحلول عند درجة حرارة معينة وعدد جرامات هذا الحمض الموجودة في 1 لتر من محلول هذا التركيز (انظر الملحق الخامس). في هذه الحالة، يتم تبسيط الحساب. يمكن حساب كمية المحلول الحمضي المحضر لحجم معين.

على سبيل المثال، تحتاج إلى تحضير 500 مل من محلول حمض الهيدروكلوريك 10% على أساس محلول مركز 38%. وفقًا للجداول نجد أن محلول 10% من حمض الهيدروكلوريك يحتوي على 104.7 جم من HC1 في 1 لتر من المحلول. نحتاج إلى تحضير 500 مل، لذلك يجب أن يحتوي المحلول على 104.7:2 = 52.35 جم من H O.

دعونا نحسب المقدار الذي تحتاج إلى تناوله بشكل مركز أناالأحماض. وفقًا للجدول، يحتوي لتر واحد من HC1 المركز على 451.6 جم من HC1. نقوم بتكوين النسبة: 1000 مل - 451.6 جم من HC1 X » -52.35 » NS1

1000-52.35 س = 451.6 = "5 مل.

كمية الماء 500-115 = 385 مل.

لذلك، لإعداد 500 مل من محلول حمض الهيدروكلوريك 10٪، تحتاج إلى تناول 115 مل من محلول مركز HC1 و 385 مل من الماء.

حمض اللحام هو تدفق يقع في فئة خاصة، لأنه يتميز بزيادة العدوانية للمواد التي يعمل بها. يتم توزيع هذه المادة في الغالب في شكل سائل، بغض النظر عن تركيزها. في بعض الأحيان قد يتم بيع نسخة مخففة، أو مادة مركزة يمكنك تخفيفها بنفسك. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك أيضًا محاولة صنع حمض اللحام بيديك.

جميع خصائص المادة تحدد نطاق تطبيقها. إنه مخصص أكثر للمعادن الملوثة بشدة والتي تشكل أكاسيد بسرعة أو تحتوي على بقايا صدأ على السطح. بسبب نشاطها العالي، تبين أن المادة تشكل خطرا على ملامسة الجلد وسطح الأغشية المخاطية. عليك أن تعرف قواعد استخدام الحمض قبل البدء في العمل به.

تشير تقنية صنع حمض اللحام في المنزل إلى أن النتيجة النهائية يجب أن تكون مادة لها خصائص تتوافق بشكل أفضل مع GOST 23178-78. سيساعد ذلك على تحسين جودة التدفق لإنتاج اتصالات موثوقة. الشيء الرئيسي هو أن خصائص الحمض تظهر حتى بعد التطبيق، لأن التدفق على المعدن لا يزيل الأغشية الدهنية والأكاسيد فحسب، بل يمنع أيضًا إعادة تكوينها. ومن الجدير بالذكر أيضًا الانتشار الأفضل للحام على السطح ومستوى عالٍ من الالتصاق بالمادة الأساسية.

الخصائص الفيزيائية والكيميائية والتركيب

قبل صنع حمض اللحام، يجب أن تتعرف على تكوين المادة. تشمل هذه المادة:

• حامض الهيدروكلوريك؛
• كلوريد الأمونيوم؛
• كلوريد الزنك؛
• الماء منزوع الأيونات؛
• مادة مضافة للترطيب.

قد يحتوي حمض اللحام في المنزل على مكونات أخرى في تركيبته. الشيء الرئيسي هو تحقيق الخصائص المطلوبة التي يتمتع بها هذا التدفق. أولاً، يجب أن يكون هناك نشاط عالي للمادة. التفاعل السريع مع العناصر يجعل البيئة عدوانية ويدمر تقريبًا جميع المواد الضارة التي تتداخل مع اللحام العادي. وهذا له تأثير جانبي يتمثل في احتمال تلف الأجزاء المعدنية الصغيرة إذا تلامست مع الحمض. دهون اللحام النشطة لها أيضًا خصائص مماثلة.

ويصدر الحمض رائحة معينة ويكون مضراً بالصحة عندما يستنشق الإنسان أبخرةه. ولذلك يجب استخدام جهاز التنفس أثناء العمل، ويجب أن تكون الغرفة التي يحدث فيها كل ذلك جيدة التهوية. من الضروري منع التدفق من الوصول إلى يديك وعينيك والأسطح الأخرى باستثناء قطعة العمل نفسها واللحام.

الأدوات والمواد اللازمة للتصنيع

ينبغي أن يكون مفهوما أن حمض اللحام في المنزل سيكون له تركيبة مختلفة قليلا، وهذا بدوره يسهل إنتاجه. لإعداده يتطلب المواد والأدوات التالية:

• جرة أو حاوية أخرى للتحضير والخلط (يفضل الزجاج)؛
• حبيبات الزنك أو بدلاً من ذلك يمكنك استخدام أكواب من البطاريات القديمة التي تحتوي على هذا العنصر؛
• الماء الذي يعمل على تخفيف التركيز.
• حمض الهيدروكلوريك المركز، وهو العنصر الرئيسي ويمكنه إذابة الشوائب الإضافية.

تقنية صنع حمض اللحام بيديك

الخطوة الأولى هي تحضير حاوية المختبر، وهي عبارة عن وعاء زجاجي أو حاوية أخرى من الخزف أو السيراميك. يجب عليك وضع بقايا الزنك أو البطارية فيه. فقط بعد وضع المواد المضافة في الحاوية يتم وضع تركيز حمض الهيدروكلوريك. تحتاج إلى سكبه بحذر شديد، لأنه إذا وصل إلى يدك، فقد تصاب بحرق كيميائي. مستوى عاميجب ألا يتجاوز السائل الموجود في الحاوية ¾ من الحجم الإجمالي.

يجب أن تبدو نسب المادة، إذا كانت هناك أدوات قياس دقيقة، على النحو التالي - مطلوب 412 جم من الزنك لكل لتر واحد من حمض الهيدروكلوريك. وبطبيعة الحال، الانحرافات الصغيرة ممكنة، ولكن لا ينبغي أن تكون عالية جدا.

الخطوة التالية حول كيفية تحضير حمض اللحام هي الانتظار حتى يكتمل التفاعل. عندما يتلامس الحمض والزنك، يبدأ المعدن في الذوبان. أثناء الذوبان، يتم إطلاق الهيدروجين، مما يتسبب في تكوين فقاعات في السائل.

يصبح السائل أيضًا أكثر شفافية. بعد الانتهاء من كل شيء، يجب صب المادة الناتجة في حاوية أخرى تغلق بإحكام. يمكنك شراء جميع المواد دون أي مشاكل من المتاجر التي تبيع الكواشف الكيميائية. إذا كنت تستخدم البطاريات، فإن أي نوع "AAA" و"AA" تقريبًا سيفي بالغرض.

إذا لم تكن بحاجة إلى مادة مركزة منفردة، ولكنك بحاجة إلى صنع شيء أضعف فلن يكون ذلك ضروريًا مستوى عالالعدوانية، يمكنك إضافة الماء لتقليل التركيز. يجب أيضًا أن يتم ذلك بعناية فائقة حتى لا يتناثر السائل. يمكنك تحديد النسب بنفسك، اعتمادًا على خصائص اللحام.

كيفية تحضير حمض اللحام بشكل صحيح في المنزل

بادئ ذي بدء، عليك الانتباه إلى تدابير السلامة، لأن هذا عمل خطير للغاية. أثناء الإنتاج في الشركات، يتم كل شيء في خزانات خاصة، حيث يتم خلط الكواشف تحت غطاء محرك السيارة وفي أماكن محمية من الغرباء. في المنزل، يجب عليك بالتأكيد استخدام معدات الحماية الشخصية التي ستساعد في حماية بشرتك وعينيك وأعضاءك التنفسية وغيرها. من الأفضل أن تتم عملية الذوبان في الهواء الطلق في الهواء الطلقأو توفير تهوية جيدة. يعد هذا ضروريًا نظرًا لحقيقة إطلاق الهيدروجين بنشاط في الهواء. كما يجب أن يكون هناك مصدر قريب للمياه حتى تتمكن من غسل المنطقة المتضررة من الجلد في حالة وقوع حادث. ومن المستحسن أن يكون لديك ماء جاري من الصنبور، ويفضل أن يكون باردا، لأن ذلك سوف يقلل قليلا من مستوى الألم.

إذا انسكبت المادة على أي سطح، فيمكن غسلها بمحلول قلوي وماء. لا تنس التخزين المناسب للمواد: يجب أن تكون الحاوية محكمة الغلق ويجب تخزين كل شيء في مكان بارد ومظلم. لا ينبغي للغرباء الذين لا يعرفون الوصول إليه. يستخدم حمض الهيدروكلوريك النقي في بعض الأحيان للتدفق، دون إضافة شوائب الزنك، وأيضا غير مخفف بالماء. غالبًا ما يستخدم هذا التدفق للمواد الحديدية.

قد يكون لحمض الهيدروكلوريك القادم من النبات تراكيز مختلفة، لذلك من الضروري حساب كمية الماء والحمض باستخدام الجدول 6.2

الجدول 6.2

كجم/لتر

يتم تحديد كمية الحمض التجاري في وحدات الحجم المطلوبة للحصول على 1 م 3 من محلول العمل بتركيز معين بواسطة الصيغة:

V Т = n(r З - 1000)/(r Т - 1000) (5.2)

حيث n هو عدد الأمتار المكعبة من المحلول؛

V T - حجم الحمض التجاري، م 3؛

r t - كثافة الحمض التجاري، كجم/م3؛

r Z هي الكثافة المحددة للمحلول النهائي، كجم/م3، وهي مأخوذة من الجدول 6.2، بناءً على النسبة المئوية لمحتوى كتلة حمض الهيدروكلوريك في المحلول.

مثال. تحضير 35 م3 من محلول HCl 12% إذا كانت كثافة الحمض التجاري 1150 كجم/م3. من الجدول 6.2 نجد أن كثافة محلول حمض الهيدروكلوريك 12% هي 1060 كجم/م3. ثم

V T = 35(1060 - 1000)/(1150 - 1000)= 14 م3

حجم الماء لتحضير المحلول هو 35 – 14 = 21 م3 . دعونا نتحقق من نتائج الحساب:

1. ص Z = (14 × 1150 + 21 × 1000)/35 = 1060 كجم/م3

معدات المعالجة الحمضية للآبار

لمعالجة التكوين بالحمض، يتم استخدام مجموعة من المعدات، والتي تشمل تجهيزات رأس البئر (1AU - 700، 2AU - 700)، وحدة مضخة لضخ الحمض إلى البئر، شاحنة صهريج لنقل الحمض والمواد الكيميائية، مشعب لتوصيل شاحنة الصهريج بوحدة المضخة وتركيبات رأس البئر.

أثناء معالجة حمض الهيدروكلوريك، يكون تركيز الحمض في المحلول 8-20%، اعتمادًا على الصخور التي تتم معالجتها. إذا كان تركيز حمض الهيدروكلوريك أعلى من الموصى به، يتم تدمير أنابيب رأس البئر ومعدات البئر، وإذا كان أقل، تنخفض كفاءة معالجة منطقة قاع البئر.

لمنع ترسيب أكاسيد الحديد التي تسد مسام التكوين، يتم استخدام المثبتات، وهي أحماض الخليك (0.8-1.6٪) والهيدروفلوريك (1-2٪) على أساس حجم حمض الهيدروكلوريك المخفف.

يتم تحضير محلول حمض الهيدروكلوريك على النحو التالي: يتم سكب الحجم المحسوب من الماء في الحاوية، ويضاف إليه مثبط، ثم مثبت ومثبط للتفاعل - عقار DS بكمية 1 - 1.5٪ من حجم المحلول الحمضي. . بعد خلط المحلول جيدًا، تتم إضافة الحجم المحسوب من حمض الهيدروكلوريك المركز أخيرًا.

وفي الحقول يتم ضخ الحمض إلى التكوين تحت الضغط، وتستخدم الحمامات الحمضية لتنظيف سطح الوجه من الرواسب الملوثة (الأسمنت، محلول الطين، الراتنجات، البارافين)، وكذلك حقن محلول حمضي ساخن يتم تسخينه بسبب التفاعل الطارد للحرارة بين حمض الهيدروكلوريك والمغنيسيوم.

لنقل محلول حمض الهيدروكلوريك المثبط وحقنه في التكوينات، يتم استخدام وحدات خاصة Azinmash - 30A، AKPP - 500، KP - 6.5. تم تركيب وحدة Azinmash - 30A على هيكل مركبة KrAZ - 257، وتتكون الوحدة من مضخة أحادية الحركة أفقية ذات ثلاثة مكابس 5NK - 500، يتم تشغيلها بواسطة محرك سفر من خلال صندوق إقلاع الطاقة، ومشعب، ومطاطي. خزانات رئيسية (6-10 م3) وعلى مقطورة (6 م3).

إعداد الحلول.الحل يسمى مخاليط متجانسةمادتين أو أكثر. يتم التعبير عن تركيز المحلول بطرق مختلفة:

في الوزن في المئة، أي. بعدد جرامات المادة الموجودة في 100 جرام من المحلول ؛

في نسبة الحجم، أي بواسطة عدد وحدات الحجم (مل) من المادة في 100 مل من المحلول؛

المولارية، أي عدد جرامات مولات المادة الموجودة في 1 لتر من المحلول (المحاليل المولية) ؛

الحياة الطبيعية، أي. عدد مكافئات المادة المذابة بالجرام في 1 لتر من المحلول.

حلول التركيز المئوي.يتم تحضير المحاليل المئوية كحلول تقريبية، بينما يتم وزن عينة من المادة على ميزان تكنوكيميائي، ويتم قياس الأحجام باستخدام أسطوانات القياس.

لتحضير الحلول المئوية، يتم استخدام عدة طرق.

مثال.من الضروري تحضير 1 كجم من محلول كلوريد الصوديوم 15%. ما هي كمية الملح التي تحتاج إلى تناولها لهذا الغرض؟ يتم الحساب وفقًا للنسبة:

لذلك، لهذا عليك أن تأخذ 1000-150 = 850 غرام من الماء.

في الحالات التي يكون فيها من الضروري تحضير 1 لتر من محلول كلوريد الصوديوم 15%، يتم حساب الكمية المطلوبة من الملح بطريقة مختلفة. باستخدام الكتاب المرجعي، ابحث عن كثافة هذا الحل، وضربه في الحجم المحدد، واحصل على كتلة الكمية المطلوبة من المحلول: 1000-1.184 = 1184 جم.

ثم يلي:

لذلك تختلف الكمية المطلوبة من كلوريد الصوديوم لتحضير 1 كجم و 1 لتر من المحلول. في الحالات التي يتم فيها تحضير المحاليل من كواشف تحتوي على ماء التبلور، يجب أن يؤخذ ذلك في الاعتبار عند حساب الكمية المطلوبة من الكاشف.

مثال.من الضروري تحضير 1000 مل من محلول 5% من Na2CO3 بكثافة 1.050 من ملح يحتوي على ماء التبلور (Na2CO3-10H2O)

الكتلة الجزيئية (الوزن) لـ Na2CO3 هي 106 جم، الكتلة الجزيئية(الوزن) Na2CO3-10H2O يساوي 286 جم، ومن هنا يتم حساب الكمية المطلوبة من Na2CO3-10H2O لتحضير محلول 5%:

يتم تحضير المحاليل باستخدام طريقة التخفيف على النحو التالي.

مثال. من الضروري تحضير 1 لتر من محلول حمض الهيدروكلوريك 10٪ من محلول حمضي بكثافة نسبية 1.185 (37.3٪). الكثافة النسبية لمحلول 10٪ هي 1.047 (وفقًا للجدول المرجعي)، وبالتالي فإن كتلة (وزن) 1 لتر من هذا المحلول هي 1000X1.047 = 1047 جم. يجب أن تحتوي هذه الكمية من المحلول على كلوريد الهيدروجين النقي

لتحديد كمية الحمض التي يجب تناولها والتي تبلغ 37.3%، نقوم بتكوين النسبة:

عند تحضير المحاليل عن طريق تخفيف أو خلط محلولين، يتم استخدام طريقة المخطط القطري أو "قاعدة التقاطع" لتبسيط العمليات الحسابية. عند تقاطع سطرين، يتم كتابة التركيز المحدد، وفي كلا الطرفين على اليسار - تركيز الحلول الأولية للمذيب يساوي الصفر؛