Salzsäure, wie man 1 Lösung macht. Herstellung und Standardisierung von Salzsäurelösung

Bei der Herstellung von Lösungen mit prozentualer Konzentration wird die Substanz auf einer technochemischen Waage gewogen und Flüssigkeiten mit einem Messzylinder gemessen. Daher ein Haken! Substanzen werden mit einer Genauigkeit von 0,1 g und das Volumen von 1 Flüssigkeit mit einer Genauigkeit von 1 ml berechnet.

Bevor Sie mit der Zubereitung der Lösung fortfahren, | | Es ist notwendig, eine Berechnung durchzuführen, d. h. die Menge an gelöstem Stoff und Lösungsmittel zu berechnen, um eine bestimmte Menge einer Lösung einer bestimmten Konzentration herzustellen.

BERECHNUNGEN BEI DER HERSTELLUNG VON SALZLÖSUNGEN

Beispiel 1. Es ist notwendig, 500 g einer 5% igen Kaliumnitratlösung herzustellen. 100 g einer solchen Lösung enthalten 5 g KN0 3; 1 Wir bilden den Anteil:

100 g Lösung-5 g KN0 3

500 » 1 - x» KN0 3

5-500 "_ x \u003d -jQg- \u003d 25 g.

Wasser sollte 500-25 = 475 ml genommen werden.

Beispiel 2. Es ist notwendig, 500 g einer 5% igen CaCl-Lösung aus CaCl 2 -6H 2 0-Salz herzustellen.Zuerst berechnen wir für wasserfreies Salz.

100 g Lösung - 5 g CaCl 2 500 "" - x "CaCl 2 5-500 _ x = 100 = 25 g -

Die Molmasse von CaCl 2 \u003d 111, die Molmasse von CaCl 2 - 6H 2 0 \u003d 219 *. Daher enthalten 219 g CaCl 2 -6H 2 O 111 g CaCl 2 . Wir machen einen Anteil:

219 g CaC1 2 -6H 2 0-111 g CaC1 2

x "CaCl 2 -6H 2 0-26" CaCl,

219-25 x \u003d -jjj- \u003d 49,3 g.

Die Wassermenge beträgt 500-49,3 = 450,7 g oder 450,7 ml. Da Wasser mit einem Messzylinder gemessen wird, werden Zehntel Milliliter nicht berücksichtigt. Daher müssen Sie 451 ml Wasser messen.

BERECHNUNGEN BEI DER HERSTELLUNG VON SÄURELÖSUNGEN

Bei der Herstellung von Säurelösungen muss berücksichtigt werden, dass konzentrierte Säurelösungen nicht 100 %ig sind und Wasser enthalten. Außerdem wird die benötigte Säuremenge nicht gewogen, sondern mit einem Messzylinder gemessen.

Beispiel 1. Es müssen 500 g einer 10%igen Salzsäurelösung hergestellt werden, bezogen auf die verfügbare 58%ige Säure, deren Dichte d=1,19 ist.

1. Finden Sie die Menge an reinem Chlorwasserstoff, die in der vorbereiteten Säurelösung enthalten sein sollte:

100 g Lösung -10 g HC1 500 » » - x » HC1 500-10 * = 100 = 50 g -

* Um die Lösungen der prozentualen Konzentration des Mols zu berechnen, wird die Masse auf ganze Zahlen gerundet.

2. Finden Sie die Anzahl der Gramm konzentriert)
Säure, die 50 g HC1 enthält:

100 g Säure-38 g HC1 x » » -50 » HC1 100 50

x gg—"= 131,6 G.

3. Ermitteln Sie das Volumen, das diese Menge einnimmt 1
Säuren:

V--— 131 ‘ 6 110 6 SCH

4. Die Menge an Lösungsmittel (Wasser) beträgt 500-;
-131,6 = 368,4 g oder 368,4 ml. Da die notwendige Mit-
die Menge an Wasser und Säure wird mit einem Messzylinder gemessen
Rum, dann werden Zehntel Milliliter nicht berücksichtigt
ut. Daher sind 500 g einer 10 %igen Lösung herzustellen
Salzsäure müssen Sie 111 ml Salzsäure I einnehmen
Säuren und 368 ml Wasser.

Beispiel 2 Normalerweise werden bei Berechnungen zur Herstellung von Säuren Standardtabellen verwendet, die den Prozentsatz einer Säurelösung, die Dichte einer bestimmten Lösung bei einer bestimmten Temperatur und die Anzahl der Gramm dieser Säure, die in 1 Liter einer Lösung enthalten sind, angeben einer bestimmten Konzentration (siehe Anhang V). In diesem Fall vereinfacht sich die Berechnung. Die Menge der vorbereiteten Säurelösung kann für ein bestimmtes Volumen berechnet werden.

Zum Beispiel müssen Sie 500 ml einer 10%igen Salzsäurelösung basierend auf einer konzentrierten 38%igen j Lösung herstellen. Gemäß den Tabellen finden wir, dass eine 10%ige Salzsäurelösung 104,7 g HC1 in 1 Liter Lösung enthält. Wir müssen 500 ml I vorbereiten, daher sollte die Lösung 104,7: 2 \u003d 52,35 g HO sein.

Berechnen Sie, wie viel Sie konzentriert einnehmen müssen ich Säuren. Laut Tabelle enthält 1 Liter konzentrierte HC1 451,6 g HC1. Wir bilden den Anteil: 1000 ml-451,6 g HC1 x » -52,35 » HC1

1000-52,35 x \u003d 451,6 \u003d "5 ml.

Die Wassermenge beträgt 500-115 = 385 ml.

Daher müssen Sie zur Herstellung von 500 ml einer 10% igen Salzsäurelösung 115 ml einer konzentrierten HC1-Lösung und 385 ml Wasser einnehmen.

Lötsäure ist ein Flussmittel, das zu einer besonderen Kategorie gehört, da es gegenüber den Materialien, mit denen es arbeitet, stark korrosiv ist. Diese Substanz wird unabhängig von ihrer Konzentration hauptsächlich in flüssiger Form vertrieben. Manchmal kann eine verdünnte Sorte verkauft werden oder eine konzentrierte Substanz, die allein verdünnt werden kann. Außerdem können Sie immer noch versuchen, Lötsäure mit Ihren eigenen Händen herzustellen.

Alle Eigenschaften des Materials bestimmen den Anwendungsbereich. Es ist eher für stark verschmutzte Metalle gedacht, die schnell Oxide bilden oder Rostrückstände auf der Oberfläche aufweisen. Aufgrund der hohen Aktivität des Materials ist der Kontakt mit der Haut und der Oberfläche der Schleimhäute gefährlich. Sie müssen die Regeln für die Verwendung von Säure kennen, bevor Sie damit beginnen.

Die Technologie zur Herstellung von Lötsäure zu Hause legt nahe, dass das Ergebnis eine Substanz sein sollte, deren Eigenschaften GOST 23178-78 am besten entsprechen. Dies trägt dazu bei, die Qualität des Flussmittels zu verbessern, um zuverlässige Verbindungen zu erhalten. Die Hauptsache ist, dass die Eigenschaften der Säure auch nach dem Auftragen sichtbar werden, da das Flussmittel auf dem Metall nicht nur Fettfilme und Oxide entfernt, sondern auch deren Neubildung verhindert. Hervorzuheben sind auch die beste Verteilung des Lotes auf der Oberfläche und eine hohe Haftung zum Grundwerkstoff.

Physikalisch-chemische Eigenschaften und Zusammensetzung

Bevor Sie Lötsäure herstellen, sollten Sie sich mit der Zusammensetzung des Materials vertraut machen. Diese Substanz enthält:

  • Salzsäure;
  • Ammoniumchlorid;
  • Zinkchlorid;
  • Wasser deionisiert;
  • Netzmittel.

Lötsäure zu Hause kann andere Komponenten in ihrer Zusammensetzung enthalten. Die Hauptsache ist, die obligatorischen Eigenschaften zu erreichen, die dieses Flussmittel besitzt. Erstens muss eine hohe Aktivität des Materials vorhanden sein. Die schnelle Wechselwirkung mit den Elementen macht die Umgebung aggressiv und zerstört fast alle schädlichen Substanzen, die das normale Löten stören. Dies hat den Nebeneffekt, dass kleine Metallteile durch den Kontakt mit der Säure beschädigt werden können. Auch Aktivlötfett hat ähnliche Eigenschaften.

Die Säure verströmt einen eigentümlichen Geruch und ist gesundheitsschädlich, wenn eine Person ihre Dämpfe einatmet. Daher sollte während der Arbeit ein Atemschutzgerät verwendet werden, und der Raum, in dem dies alles stattfindet, sollte gut belüftet sein. Es muss verhindert werden, dass das Flussmittel auf Hände, Augen und andere Oberflächen gelangt, mit Ausnahme des Werkstücks selbst und des Lötmittels.

Notwendige Werkzeuge und Materialien für die Herstellung

Es versteht sich, dass Lötsäure zu Hause eine etwas andere Zusammensetzung hat, was wiederum die Herstellung erleichtert. Für die Herstellung werden folgende Materialien und Werkzeuge benötigt:

  • Ein Glas oder ein anderer Behälter zum Kochen und Mischen (vorzugsweise Glas);
  • Körniges Zink oder stattdessen Becher aus alten Batterien, die dieses Element enthalten, können verwendet werden;
  • Wasser, das zur Verdünnung des Konzentrats dient;
  • Konzentrierte Salzsäure, die das Hauptelement ist und zusätzliche Verunreinigungen lösen kann.

Do-it-yourself-Technologie zur Herstellung von Säure zum Löten

Zunächst wird ein Laborbehälter vorbereitet, der ein Glasgefäß oder ein anderer Porzellan- und Keramikbehälter ist. Zink oder Batteriereste sollten darin platziert werden. Erst nachdem die Zusatzstoffe in den Behälter gegeben wurden, wird das Salzsäurekonzentrat eingebracht. Es muss sehr vorsichtig gegossen werden, da Sie sich verätzen können, wenn es auf Ihre Hand gelangt. Der Gesamtflüssigkeitsstand im Tank sollte ¾ des Gesamtvolumens nicht überschreiten.

Die Anteile der Substanz sollten bei genauen Messgeräten so aussehen - pro Liter Salzsäure werden 412 g Zink benötigt. Kleine Abweichungen sind natürlich möglich, sollten aber nicht zu hoch sein.

Der nächste Schritt zur Herstellung von Lötsäure besteht darin, das Ende der Reaktion abzuwarten. Wenn Säure und Zink in Kontakt kommen, beginnt sich das Metall aufzulösen. Beim Auflösen wird Wasserstoff freigesetzt, wodurch sich Blasen in der Flüssigkeit bilden.

Außerdem wird die Flüssigkeit transparenter. Nachdem alles vorbei ist, sollte die resultierende Substanz in einen anderen Behälter gegossen werden, der fest verschlossen ist. Sie können alle Materialien problemlos in Geschäften kaufen, die chemische Reagenzien verkaufen. Wenn Sie Batterien verwenden, reicht fast jede Art von "AAA" und "AA".

Wenn Sie etwas wollen, das nicht solo konzentriert ist, sondern etwas weniger aggressiv machen muss, können Sie Wasser hinzufügen, um die Konzentration zu verringern. Dies muss auch sehr vorsichtig erfolgen, um die Flüssigkeit nicht zu verspritzen. Die Anteile können je nach Löteigenschaften unabhängig voneinander ausgewählt werden.

Wie man Lötsäure zu Hause zubereitet

Zuallererst müssen Sie auf Sicherheitsmaßnahmen achten, da dies ein sehr gefährliches Geschäft ist. In der Produktion von Unternehmen geschieht alles in speziellen Schränken, in denen Reagenzien unter einer Abzugshaube und an geschützten Orten gemischt werden. Zu Hause ist es unbedingt erforderlich, persönliche Schutzausrüstung zu verwenden, die zum Schutz von Haut, Augen, Atmungsorganen und anderen beiträgt. Der Auflösungsvorgang erfolgt am besten im Freien weiter draußen oder für gute Belüftung sorgen. Dies ist notwendig, da Wasserstoff aktiv an die Luft abgegeben wird. Außerdem sollte eine Wasserquelle in der Nähe sein, damit Sie bei einem Unfall die verletzte Hautstelle waschen können. Es ist ratsam, fließendes Wasser aus dem Wasserhahn zu haben, am besten kaltes, da dies die Schmerzen etwas lindert.

Wenn die Substanz auf eine Oberfläche verschüttet wurde, kann sie mit einer Lösung aus Alkali und Wasser abgewaschen werden. Vergessen Sie nicht die richtige Lagerung des Materials, der Behälter sollte luftdicht sein und alles sollte an einem kühlen, dunklen Ort aufbewahrt werden. Außenstehende, die es nicht wissen, sollten keinen Zugriff darauf haben. Für das Flussmittel wird manchmal reine Salzsäure verwendet, ohne Zusatz von Zinkverunreinigungen und auch nicht mit Wasser verdünnt. Dieses Flussmittel wird am häufigsten für Eisenwerkstoffe verwendet.

Aus der Anlage kommende Salzsäure kann unterschiedliche Konzentrationen haben, daher ist es notwendig, die Menge an Wasser und Säure anhand von Tabelle 6.2 zu berechnen

Tabelle 6.2

dichtHClum 15 Über С, kg/m 3

Massen. TeilenHCl, %

GewichtsanteilHClkg/l

dichtHClum 15 Über С, kg/m 3

Massen. TeilenHCl, %

GewichtsanteilHClkg/l

Die Menge an handelsüblicher Säure in Volumeneinheiten, die erforderlich ist, um 1 m 3 einer Arbeitslösung einer bestimmten Konzentration zu erhalten, wird durch die Formel bestimmt:

V T \u003d n (r Z - 1000) / (r T - 1000) (5.2)

wobei n die Anzahl der Kubikmeter Lösung ist;

V T - das Volumen handelsüblicher Säure, m 3;

r t - kommerzielle Säuredichte, kg/m 3 ;

r З - die angegebene Dichte der fertigen Lösung, kg / m 3, die aus Tabelle 6.2 entnommen wird, basierend auf dem prozentualen Massengehalt an HCl in der Lösung.

Beispiel. Bereiten Sie 35 m 3 einer 12% igen HCl-Lösung vor, wenn die Dichte der handelsüblichen Säure 1150 kg / m 3 beträgt. Gemäß Tabelle 6.2 stellen wir fest, dass die Dichte einer 12% igen HCl-Lösung 1060 kg / m 3 beträgt. Dann

VT \u003d 35 (1060 - 1000) / (1150 - 1000) \u003d 14 m 3

Das Wasservolumen zur Herstellung der Lösung beträgt 35 - 14 \u003d 21 m 3. Lassen Sie uns die Berechnungsergebnisse überprüfen:

r W \u003d (14 × 1150 + 21 × 1000) / 35 \u003d 1060 kg / m 3

  1. Ausrüstung für die Säurebehandlung von Brunnen

Um die Formation mit Säure zu behandeln, wird ein Ausrüstungssatz verwendet, der Armaturen für den Bohrlochkopf (1AU - 700, 2AU - 700), eine Pumpeneinheit zum Einspritzen von Säure in das Bohrloch, einen Tankwagen zum Transportieren von Säure und Chemikalien, a Verteiler zur Verbindung des Tankwagens mit der Pumpeneinheit und mit Mündungsarmaturen.

Während der Salzsäurebehandlung beträgt die Säurekonzentration in der Lösung je nach behandeltem Gestein 8-20 %. Wenn die HCl-Konzentration höher als die empfohlene ist, werden die Rohre des Bohrlochkopfs und der Bohrlochausrüstung zerstört, und wenn sie niedriger ist, nimmt die Effizienz der Behandlung der Bodenlochzone ab.

Um Rohre, Tanks, Pumpen, Rohrleitungen, Bohrlochköpfe und Bohrlochgeräte vor den korrosiven Wirkungen von Säuren zu schützen, werden der Lösung Inhibitoren zugesetzt: Formalin (0,6%), Unicol (0,3 - 0,5%), Reagenz I-1-A ( 0,4 %) und Catapin A (0,1 %).

Um die Ausfällung von Eisenoxiden zu verhindern, die die Poren der Formation verstopfen, werden Stabilisatoren verwendet, die als Essigsäure (0,8-1,6%) und Flusssäure (1-2%) aus dem Volumen verdünnter Salzsäure verwendet werden.

Die HCl-Lösung wird wie folgt hergestellt: Ein berechnetes Volumen Wasser wird in den Behälter gegossen, ein Inhibitor wird hinzugefügt, dann ein Stabilisator und ein Reaktionsverzögerer - eine DS-Zubereitung in einer Menge von 1 - 1,5% des Volumens der saure Lösung. Nach gründlichem Mischen der Lösung wird zuletzt das berechnete Volumen an konzentrierter HCl zugegeben.

Die Felder verwenden Säureinjektion in die Formation unter Druck, Säurebäder, um die Bodenoberfläche von kontaminierenden Ablagerungen (Zement, Schlamm, Harze, Paraffin) zu reinigen, sowie die Injektion einer heißen Säurelösung, die aufgrund der exothermen Reaktion zwischen ihnen erhitzt wird HCl und Magnesium.

Um die Lösung von gehemmtem HCl zu transportieren und in die Reservoirs einzuspritzen, werden spezielle Einheiten Azinmash - 30A, Automatikgetriebe - 500, KP - 6,5 verwendet. Die Einheit Azinmash - 30A ist auf dem Fahrgestell eines Fahrzeugs KrAZ - 257 montiert.Die Einheit besteht aus einer horizontalen, einfachwirkenden Pumpe 5NK - 500 mit drei Kolben, die von einem Antriebsmotor über eine Zapfwelle angetrieben wird, einem Verteiler, Gummi- ausgekleidete Haupttanks (6-10 m 3) und auf einem Anhänger (6 m 3).

Herstellung von Lösungen. Die Lösung heißt homogene Mischungen zwei oder mehr Stoffe. Die Konzentration einer Lösung wird auf unterschiedliche Weise ausgedrückt:

in Gewichtsprozent, d.h. durch die Anzahl der Gramm der Substanz, die in 100 g der Lösung enthalten ist;

in Volumenprozent, d.h. durch die Anzahl der Volumeneinheiten (ml) der Substanz in 100 ml Lösung;

Molarität, d.h. die Anzahl der Gramm-Mol einer Substanz in 1 Liter Lösung (molare Lösungen);

Normalität, d.h. die Anzahl der Grammäquivalente eines gelösten Stoffes in 1 Liter Lösung.

Lösungen mit prozentualer Konzentration. Prozentuale Lösungen werden als Näherungswerte hergestellt, während die Probe der Substanz auf technochemischen Waagen gewogen und die Volumina mit Messzylindern gemessen werden.

Zur Herstellung von prozentualen Lösungen werden mehrere Methoden verwendet.

Beispiel. Es ist notwendig, 1 kg einer 15% igen Natriumchloridlösung herzustellen. Wie viel Salz wird dafür benötigt? Die Berechnung erfolgt nach dem Anteil:

Daher müssen 1000-150 \u003d 850 g Wasser dafür genommen werden.

In den Fällen, in denen 1 Liter einer 15% igen Natriumchloridlösung hergestellt werden muss, wird die erforderliche Salzmenge anders berechnet. Laut dem Nachschlagewerk wird die Dichte dieser Lösung gefunden und durch Multiplizieren mit einem bestimmten Volumen die Masse der erforderlichen Lösungsmenge erhalten: 1000-1,184 \u003d 1184 g.

Dann folgt:

Daher ist die erforderliche Menge an Natriumchlorid für die Herstellung von 1 kg und 1 Liter Lösung unterschiedlich. In Fällen, in denen Lösungen aus kristallwasserhaltigen Reagenzien hergestellt werden, sollte dies bei der Berechnung der erforderlichen Reagenzmenge berücksichtigt werden.

Beispiel. Es ist notwendig, 1000 ml einer 5%igen Na2CO3-Lösung mit einer Dichte von 1,050 aus einem kristallwasserhaltigen Salz (Na2CO3-10H2O) herzustellen.

Das Molekulargewicht (Gewicht) von Na2CO3 beträgt 106 g, molekulare Masse(Gewicht) Na2CO3-10H2O entspricht 286 g, hieraus wird die erforderliche Menge an Na2CO3-10H2O berechnet, um eine 5%ige Lösung herzustellen:

Lösungen werden durch Verdünnungsverfahren wie folgt hergestellt.

Beispiel. Aus einer Säurelösung mit einer relativen Dichte von 1,185 (37,3 %) muss 1 l einer 10 %igen HCl-Lösung hergestellt werden. Die relative Dichte einer 10% igen Lösung beträgt 1,047 (gemäß Referenztabelle), daher beträgt die Masse (Gewicht) von 1 Liter einer solchen Lösung 1000 x 1,047 \u003d 1047 g. Diese Lösungsmenge sollte reinen Chlorwasserstoff enthalten

Um zu bestimmen, wie viel 37,3%ige Säure eingenommen werden muss, setzen wir das Verhältnis zusammen:

Bei der Herstellung von Lösungen durch Verdünnen oder Mischen zweier Lösungen wird zur Vereinfachung der Berechnungen die Diagonalschema-Methode oder die "Kreuzregel" verwendet. Am Schnittpunkt zweier Linien steht die angegebene Konzentration und an beiden Enden links die Konzentration der Ausgangslösungen, für das Lösungsmittel ist sie gleich Null.

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