Acide chlorhydrique comment préparer 1 solution. Préparation et standardisation de solution d'acide chlorhydrique

Lors de la préparation de solutions de concentration en pourcentage, la substance est pesée sur une balance technico-chimique et le liquide est mesuré avec un cylindre gradué. Alors accrochez-le ! les substances sont calculées avec une précision de 0,1 g et le volume de 1 liquide avec une précision de 1 ml.

Avant de commencer à préparer la solution, | il est nécessaire de faire un calcul, c'est-à-dire de calculer la quantité de soluté et de solvant pour préparer une certaine quantité d'une solution d'une concentration donnée.

CALCULS LORS DE LA PRÉPARATION DE SOLUTIONS SALINES

Exemple 1. Il faut préparer 500 g d'une solution à 5% de nitrate de potassium. 100 g d'une telle solution contiennent 5 g de KN0 3;1 On compose la proportion :

100 g de solution - 5 g KN0 3

500 » 1 - X» KN0 3

5-500 „_x= -jQg- = 25 g.

Vous devez prendre 500-25 = 475 ml d'eau.

Exemple 2. Il faut préparer 500 g d'une solution de CaCl à 5% à partir du sel CaCl 2 -6H 2 0. Tout d'abord, nous effectuons le calcul pour le sel anhydre.

100 g de solution - 5 g CaCl 2 500"" - X "CaCl 2 5-500 _ x = 100 = 25 g -

Masse molaire de CaCl 2 = 111, masse molaire de CaCl 2 - 6H 2 0 = 219*. Par conséquent, 219 g de CaC1 2 -6H 2 0 contiennent 111 g de CaC1 2. Faisons une proportion :

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

X » CaС1 2 -6Н 2 0- 26 » CaCI,

219-25 x = -jjj- = 49,3 g.

La quantité d'eau est de 500-49,3 = 450,7 g, soit 450,7 ml. L’eau étant mesurée à l’aide d’une éprouvette graduée, les dixièmes de millilitre ne sont pas pris en compte. Vous devez donc mesurer 451 ml d’eau.

CALCULS LORS DE LA PRÉPARATION DE SOLUTIONS ACIDES

Lors de la préparation de solutions acides, il faut tenir compte du fait que les solutions acides concentrées ne sont pas à 100 % et contiennent de l'eau. De plus, la quantité d'acide requise n'est pas pesée, mais mesurée à l'aide d'une éprouvette graduée.

Exemple 1. Il faut préparer 500 g d'une solution à 10 % d'acide chlorhydrique, sur la base de l'acide disponible à 58 %, dont la densité est d = l,19.

1. Trouvez la quantité de chlorure d'hydrogène pur qui doit être présente dans la solution acide préparée :

100 g de solution -10 g HC1 500"" - X » NS1 500-10 * = 100 = 50 g -

* Pour calculer les solutions en pourcentage de concentration molaire, la masse est arrondie aux nombres entiers.

2. Trouvez le nombre de grammes de concentré)
acide, qui contiendra 50 g de HC1 :

100 g d'acide - 38 g HC1 X » » -50 » NS1 100 50

X gg— » = 131,6 G.

3. Trouvez le volume qu'occupe cette quantité 1
acides :

V — -— 131 ‘ 6 110 6 sch

4. La quantité de solvant (eau) est de 500 - ;
-131,6 = 368,4 g, soit 368,4 ml. Puisque la nécessaire co-
La quantité d'eau et d'acide est mesurée à l'aide d'une éprouvette graduée.
rhum, alors les dixièmes de millilitre ne sont pas pris en compte
Utah. Par conséquent, pour préparer 500 g de solution à 10%
Pour l'acide chlorhydrique, il faut prendre 111 ml d'acide chlorhydrique I
acide et 368 ml d'eau.

Exemple 2. Habituellement, lors des calculs pour la préparation d'acides, des tableaux standards sont utilisés, qui indiquent le pourcentage de la solution acide, la densité de cette solution à une certaine température et le nombre de grammes de cet acide contenu dans 1 litre d'une solution de cette concentration (voir annexe V). Dans ce cas, le calcul est simplifié. La quantité de solution acide préparée peut être calculée pour un certain volume.

Par exemple, vous devez préparer 500 ml d'une solution d'acide chlorhydrique à 10 % à base d'une solution concentrée à 38 % j. D'après les tableaux, on constate qu'une solution d'acide chlorhydrique à 10 % contient 104,7 g de HC1 dans 1 litre de solution. Nous devons préparer 500 ml, la solution doit donc contenir 104,7:2 = 52,35 g de HO.

Calculons combien vous devez prendre concentré je acides. D'après le tableau, 1 litre de HC1 concentré contient 451,6 g de HC1. On compose la proportion : 1000 ml - 451,6 g de HC1 X » -52.35 » NS1

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

La quantité d'eau est de 500-115 = 385 ml.

Par conséquent, pour préparer 500 ml d'une solution d'acide chlorhydrique à 10 %, vous devez prendre 115 ml d'une solution concentrée de HC1 et 385 ml d'eau.

L'acide à souder est un flux qui appartient à une catégorie particulière, car il se caractérise par une agressivité accrue envers les matériaux avec lesquels il travaille. Cette substance est distribuée principalement sous forme liquide, quelle que soit sa concentration. Parfois, une version diluée peut être vendue, ou une substance concentrée que vous pouvez diluer vous-même. De plus, vous pouvez également essayer de fabriquer de l'acide à souder de vos propres mains.

Toutes les propriétés du matériau déterminent le champ d'application de son application. Il est davantage destiné aux métaux fortement contaminés qui forment rapidement des oxydes ou présentent des résidus de rouille en surface. En raison de sa forte activité, le matériau s'avère dangereux au contact de la peau et de la surface des muqueuses. Vous devez connaître les règles d'utilisation de l'acide avant de commencer à travailler avec.

La technologie de fabrication d'acide à souder à la maison suggère que le résultat final devrait être une substance qui aurait des propriétés les mieux conformes à GOST 23178-78. Cela contribuera à améliorer la qualité du flux pour produire des connexions fiables. L'essentiel est que les propriétés de l'acide apparaissent même après application, car le flux sur le métal élimine non seulement les films gras et les oxydes, mais empêche également leur reformation. Il convient également de noter une meilleure répartition de la soudure sur la surface et un niveau élevé d'adhérence au matériau de base.

Propriétés physico-chimiques et composition

Avant de fabriquer de l'acide à souder, vous devez vous familiariser avec la composition du matériau. Cette substance comprend :

  • Acide hydrochlorique;
  • Chlorure d'ammonium;
  • chlorure de zinc;
  • Eau déminéralisée;
  • Additif mouillant.

L'acide à souder à la maison peut contenir d'autres composants dans sa composition. L'essentiel est d'obtenir les propriétés requises de ce flux. Premièrement, il doit y avoir une activité élevée du matériau. L'interaction rapide avec les éléments rend l'environnement agressif et détruit presque toutes les substances nocives qui interfèrent avec le soudage normal. Cela a pour effet secondaire que de petites pièces métalliques peuvent être endommagées si elles entrent en contact avec l'acide. La graisse de soudure active possède également des propriétés similaires.

L'acide dégage une odeur spécifique et est nocif pour la santé lorsqu'une personne inhale ses vapeurs. Ainsi, un respirateur doit être utilisé pendant le travail et la pièce dans laquelle tout cela se déroule doit être bien ventilée. Il est nécessaire d'éviter que le flux n'entre en contact avec vos mains, vos yeux et d'autres surfaces, à l'exception de la pièce elle-même et de la soudure.

Outils et matériaux nécessaires à la fabrication

Il faut comprendre que l'acide à souder à la maison aura une composition légèrement différente, ce qui facilite sa production. Pour le préparer, le matériel et les outils suivants sont nécessaires :

  • Un pot ou autre récipient pour la préparation et le mélange (de préférence en verre) ;
  • Du zinc granulé ou, à la place, vous pouvez utiliser des gobelets provenant de vieilles piles contenant cet élément ;
  • De l'eau, qui sert à diluer le concentré ;
  • Acide chlorhydrique concentré, qui est l'élément principal et peut dissoudre des impuretés supplémentaires.

Technologie pour créer de l'acide à souder de vos propres mains

La première étape consiste à préparer un récipient de laboratoire, qui est un bocal en verre ou un autre récipient en porcelaine ou en céramique. Vous devez y placer du zinc ou des résidus de piles. Ce n'est qu'après avoir placé les additifs dans le récipient que le concentré d'acide chlorhydrique est placé. Vous devez le verser très soigneusement, car s'il tombait sur votre main, vous pourriez vous brûler chimiquement. Niveau général le liquide dans le récipient ne doit pas dépasser les ¾ du volume total.

Les proportions de la substance, s'il existe des instruments de mesure précis, devraient ressembler à ceci : 412 g de zinc sont nécessaires pour un litre d'acide chlorhydrique. Bien entendu, de petits écarts sont possibles, mais ils ne doivent pas être trop élevés.

L'étape suivante pour préparer l'acide à souder consiste à attendre la fin de la réaction. Lorsque l’acide et le zinc entrent en contact, le métal commence à se dissoudre. Lors de la dissolution, de l'hydrogène est libéré, provoquant la formation de bulles dans le liquide.

Le liquide devient également plus transparent. Une fois que tout est terminé, la substance obtenue doit être versée dans un autre récipient bien fermé. Vous pouvez acheter tous les matériaux sans aucun problème dans les magasins vendant des réactifs chimiques. Si vous utilisez des piles, presque tous les types « AAA » et « AA » feront l'affaire.

Si vous n'avez pas besoin de matériel concentré en solo, mais que vous avez besoin de créer quelque chose de plus faible qui n'aurait pas haut niveau agressivité, vous pouvez ajouter de l'eau pour réduire la concentration. Cela doit également être fait avec beaucoup de précaution afin de ne pas éclabousser le liquide. Vous pouvez sélectionner vous-même les proportions en fonction des caractéristiques de soudure.

Comment préparer correctement l'acide à souder à la maison

Tout d'abord, vous devez faire attention aux mesures de sécurité, car il s'agit d'une activité très dangereuse. Lors de la production dans les entreprises, tout se fait dans des armoires spéciales où les réactifs sont mélangés sous hotte et dans des endroits protégés des étrangers. À la maison, vous devez impérativement utiliser des équipements de protection individuelle qui contribueront à protéger votre peau, vos yeux, vos organes respiratoires et autres. Il est préférable d'effectuer le processus de dissolution à l'extérieur, à en plein air, ou assurer une bonne ventilation. Cela est nécessaire car l’hydrogène est activement libéré dans l’air. Il devrait également y avoir une source d'eau à proximité afin que vous puissiez laver la zone de peau endommagée en cas d'accident. Il est conseillé d'avoir de l'eau courante du robinet, de préférence froide, car cela réduira légèrement le niveau de douleur.

Si la substance a été renversée sur une surface, elle peut être lavée avec une solution d'alcali et d'eau. N’oubliez pas de conserver correctement le matériel : le récipient doit être hermétique et le tout doit être stocké dans un endroit frais et sombre. Les étrangers qui ne le savent pas ne devraient pas y avoir accès. L'acide chlorhydrique pur est parfois utilisé pour le fondant, sans ajout d'impuretés de zinc, et non dilué avec de l'eau. Ce flux est le plus souvent utilisé pour les matériaux ferreux.

L'acide chlorhydrique provenant de la plante peut avoir des concentrations différentes, il est donc nécessaire de calculer la quantité d'eau et d'acide à l'aide du tableau 6.2.

Tableau 6.2

denseHClà 15 Ô C, kg/m 3

masses partagerHCl, %

fraction pondéraleHClkg/litre

denseHClà 15 Ô C, kg/m 3

masses partagerHCl, %

fraction pondéraleHClkg/litre

La quantité d'acide commercial en unités de volume nécessaire pour obtenir 1 m3 de solution de travail d'une concentration donnée est déterminée par la formule :

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

où n est le nombre de mètres cubes de solution ;

V T - volume d'acide commercial, m 3 ;

r t - densité de l'acide commercial, kg/m 3 ;

r Z est la densité spécifiée de la solution finie, kg/m 3, tirée du tableau 6.2, basée sur le pourcentage de teneur massique en HCl dans la solution.

Exemple. Préparez 35 m3 de solution HCl à 12%, si la densité de l'acide commercial est de 1150 kg/m3. D'après le tableau 6.2, nous constatons que la densité d'une solution de HCl à 12 % est de 1 060 kg/m3. Alors

V T = 35(1060 - 1000)/(1150 - 1000)= 14 m 3

Le volume d'eau pour préparer la solution est de 35 - 14 = 21 m 3. Vérifions les résultats du calcul :

r Z = (14 × 1 150 + 21 × 1 000)/35 = 1 060 kg/m 3

  1. Équipement pour le traitement acide des puits

Pour traiter la formation avec de l'acide, un ensemble d'équipements est utilisé, qui comprend des raccords pour la tête de puits (1AU - 700, 2AU - 700), une unité de pompe pour pomper l'acide dans le puits, un camion-citerne pour le transport de l'acide et des produits chimiques, un collecteur pour connecter le camion-citerne à l'unité de pompage et aux raccords de tête de puits.

Lors du traitement à l'acide chlorhydrique, la concentration d'acide dans la solution est de 8 à 20 %, selon les roches traitées. Si la concentration de HCl est supérieure à celle recommandée, les canalisations de la tête de puits et les équipements du puits sont détruits, et si elle est inférieure, l'efficacité du traitement de la zone de fond diminue.

Pour protéger les tuyaux, réservoirs, pompes, pipelines, têtes de puits et équipements de puits des effets corrosifs de l'acide, des inhibiteurs sont ajoutés à la solution : formol (0,6 %), Unicol (0,3 - 0,5 %), réactif I-1-A ( 0,4 %) et catapine A (0,1 %).

Pour éviter la précipitation des oxydes de fer qui obstruent les pores de la formation, des stabilisants sont utilisés, qui sont des acides acétique (0,8-1,6 %) et fluorhydrique (1-2 %), sur la base du volume d'acide chlorhydrique dilué.

La solution de HCl est préparée comme suit : le volume d'eau calculé est versé dans le récipient, un inhibiteur y est ajouté, puis un stabilisant et un retardateur de réaction - le médicament DS à raison de 1 à 1,5 % du volume de la solution acide . Après avoir soigneusement mélangé la solution, le volume calculé de HCl concentré est ajouté en dernier.

Dans les champs, l'acide est pompé dans la formation sous pression, des bains d'acide sont utilisés pour nettoyer la surface du visage des dépôts contaminants (ciment, solution d'argile, résines, paraffine), ainsi que l'injection d'une solution acide chaude, qui est chauffée en raison de la réaction exothermique entre HCl et magnésium.

Pour transporter la solution de HCl inhibé et l'injecter dans les formations, des unités spéciales Azinmash - 30A, AKPP - 500, KP - 6.5 sont utilisées. L'unité Azinmash - 30A est montée sur le châssis d'un véhicule KrAZ - 257. L'unité se compose d'une pompe horizontale simple effet à trois pistons 5NK - 500 entraînée par un moteur de déplacement à travers une boîte de prise de mouvement, un collecteur, caoutchouté réservoirs principaux (6-10 m 3) et sur remorque (6 m 3).

Préparation des solutions. Une solution s'appelle mélanges homogènes deux ou plusieurs substances. La concentration d'une solution s'exprime de différentes manières :

en pourcentage en poids, c'est-à-dire par le nombre de grammes de substance contenue dans 100 g de solution ;

en pourcentage de volume, c'est-à-dire par le nombre d'unités de volume (ml) de la substance dans 100 ml de solution ;

molarité, c'est-à-dire le nombre de grammes-moles d'une substance contenue dans 1 litre de solution (solutions molaires) ;

normalité, c'est-à-dire le nombre d'équivalents-grammes de la substance dissoute dans 1 litre de solution.

Solutions de concentration en pourcentage. Les solutions en pourcentage sont préparées sous forme de solutions approximatives, tandis qu'un échantillon de la substance est pesé sur une balance technochimique et que les volumes sont mesurés à l'aide de cylindres de mesure.

Pour préparer des solutions pourcentages, plusieurs méthodes sont utilisées.

Exemple. Il faut préparer 1 kg de solution de chlorure de sodium à 15%. Quelle quantité de sel faut-il prendre pour cela ? Le calcul s'effectue selon la proportion :

Par conséquent, pour cela, vous devez prendre 1 000 à 150 = 850 g d'eau.

Dans les cas où il est nécessaire de préparer 1 litre de solution de chlorure de sodium à 15 %, la quantité de sel requise est calculée de manière différente. A l'aide de l'ouvrage de référence, trouvez la densité de cette solution et, en la multipliant par le volume donné, obtenez la masse de la quantité de solution requise : 1000-1,184 = 1184 g.

Il s'ensuit alors :

Par conséquent, la quantité requise de chlorure de sodium est différente pour préparer 1 kg et 1 litre de solution. Dans les cas où des solutions sont préparées à partir de réactifs contenant de l'eau de cristallisation, cela doit être pris en compte lors du calcul de la quantité de réactif requise.

Exemple. Il faut préparer 1000 ml d'une solution à 5% de Na2CO3 d'une densité de 1,050 à partir d'un sel contenant de l'eau de cristallisation (Na2CO3-10H2O)

La masse moléculaire (poids) de Na2CO3 est de 106 g, masse moléculaire(poids) Na2CO3-10H2O est égal à 286 g, à partir de là la quantité requise de Na2CO3-10H2O est calculée pour préparer une solution à 5 % :

Les solutions sont préparées en utilisant la méthode de dilution comme suit.

Exemple. Il est nécessaire de préparer 1 litre de solution d'HCl à 10 % à partir d'une solution acide de densité relative de 1,185 (37,3 %). La densité relative d'une solution à 10% est de 1,047 (selon le tableau de référence), donc la masse (poids) de 1 litre d'une telle solution est de 1000X1,047 = 1047 g. Cette quantité de solution doit contenir du chlorure d'hydrogène pur

Pour déterminer la quantité d'acide à 37,3 % qu'il faut prendre, on calcule la proportion :

Lors de la préparation de solutions en diluant ou en mélangeant deux solutions, la méthode du schéma diagonal ou la « règle du croisement » est utilisée pour simplifier les calculs. A l'intersection de deux lignes est écrite la concentration donnée, et aux deux extrémités à gauche - la concentration des solutions initiales ; pour le solvant elle est égale à zéro.



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