Kwas wodorowodorowy Wzory, właściwości i zastosowania



The kwas jodowodorowy Powstaje, gdy gazowy jodowodór rozpuszcza się w wodzie. Kwas jodowodorowy (jego postać wodna) i jodowodór (jego postać gazowa lub bezwodna) są wzajemnie przemienne.

Jego bezwodna postać jest cząsteczką złożoną z atomu jodu (I) i atomu wodoru (H). Jest ważnym odczynnikiem w chemii organicznej. Jest jednym z głównych źródeł pozyskiwania jodu. Jest również stosowany jako środek redukujący.

Reaguje z metalami lub ich wodorotlenkami, węglanami i innymi solami, wytwarzając jodki metali. Jest bardzo korozyjny dla tkanin. Jego opary silnie drażnią wrażliwe tkanki (takie jak oczy i układ oddechowy). Zwykle jest dostępny w 47% roztworze jodku wodoru

  • FormułaHI
  • Numer CAS: 10034-85-2
  • NU: 1787 (kwas jodowodorowy)
  • NU: 2197 (jodowodór)

Struktura 2D

Struktura 3D

Funkcje

Właściwości fizyczne i chemiczne

Masa cząsteczkowa:127,912 g / mol
Temperatura wrzenia:-35,5 ° C
Temperatura topnienia:-50,8 ° C
Rozpuszczalność w wodzie, g / 100 ml w 20 ° C:42,5 (wysoka)
Ciśnienie pary, kPa w 20 ° C:733
Względna gęstość oparów (powietrze = 1):4.4
  • Kwas jodowodorowy należy do grupy silnych kwasów nieutleniających (wraz z kwasem chlorowodorowym i kwasem bromowodorowym).
  • Kwasy te dostarczają anionów, które nie działają jak utleniacze.
  • Mają wartość pKa mniejszą niż -2 lub wartość pH mniejszą niż 2.
  • W postaci rozpuszczonej (kwas jodowodorowy) jest bezbarwnym i żółtym roztworem.
  • Ma ostry zapach.
  • Działa żrąco na metale i tkaniny.
  • W postaci bezwodnej (jodowodór) jest gazem bezbarwnym do żółtego / brązowego.
  • Niepalny, ale długotrwałe wystawienie na działanie ognia lub intensywnego ciepła może spowodować pęknięcie pojemnika i wybuch.

Palność

  • Silne nieutleniające kwasy są na ogół niepalne. Kwas jodowodorowy sam w sobie nie jest palny, ale może ulec rozkładowi po podgrzaniu i wytworzyć żrące i / lub toksyczne opary.
  • Niektóre z tych oparów są utleniaczami i mogą zapalić paliwa (takie jak drewno, papier, olej, odzież itp.).
  • Po kontakcie z metalami mogą wytwarzać gazowy wodór (łatwopalny).
  • Pojemniki mogą eksplodować po podgrzaniu. 
  • Jodowodór w niektórych przypadkach może się palić, ale nie łatwo się świeci.
  • Opary skroplonego gazu są początkowo cięższe od powietrza i rozciągają się wzdłuż ziemi, będąc w stanie gwałtownie reagować z wodą.
  • Butle wystawione na działanie ognia mogą uwalniać toksyczne i / lub żrące gazy poprzez urządzenia obniżające ciśnienie.
  • Pojemniki mogą eksplodować po podgrzaniu.

Reaktywność

  • Silne nieutleniające kwasy są na ogół rozpuszczalne w wodzie z uwolnieniem jonów wodorowych. Otrzymane roztwory mają pH 1 lub bliskie 1.
  • Kwasy neutralizują zasady chemiczne (na przykład aminy i wodorotlenki nieorganiczne), tworząc sole, i niebezpiecznie duże ilości ciepła mogą być generowane w małych przestrzeniach.
  • Rozpuszczanie kwasów w wodzie (lub dodatkowe rozcieńczanie ich stężonych roztworów) może generować wystarczającą ilość ciepła, aby spowodować gwałtowne zagotowanie części wody, wytwarzając niebezpieczne rozpryski kwasu.
  • Materiały te reagują z aktywnymi metalami, w tym metalami strukturalnymi, takimi jak aluminium i żelazo, uwalniając wodór (gaz palny).
  • Uwalniają także gazowy cyjanowodór, gdy reagują ze związkami cyjanku.
  • Wytwarzać palne i / lub toksyczne gazy w kontakcie z ditiokarbaminianami, izocyjanianami, merkaptanami, azotkami, nitrylami, siarczkami i silnymi środkami redukującymi.
  • Kwas jodowodorowy reaguje z zasadami organicznymi (aminy, amidy) i zasadami nieorganicznymi (tlenki i wodorotlenki metali), uwalniając ciepło z reakcji.
  • Reaguje także z węglanami (w tym wapieniem i materiałami budowlanymi zawierającymi wapień) i wodorowęglanami, wytwarzając dwutlenek węgla i uwalniając ciepło ze wspomnianej reakcji.
  • Mieszaniny ze stężonym kwasem siarkowym mogą wytwarzać toksyczny gazowy jodowodór.
  • Reaguje z siarczkami, węglikami, borkami i fosforkami, wytwarzając toksyczne lub palne gazy.
  • Reaguje z wieloma metalami (w tym aluminium, cynkiem, wapniem, magnezem, żelazem, cyną i wszystkimi metalami alkalicznymi) wytwarzającymi łatwopalny gazowy wodór.
  • Gwałtownie (W) wchodzi w reakcję z bezwodnikiem octowym, 2-aminoetanolem, wodorotlenkiem amonu, fosforkiem wapnia, kwasem chlorosulfonowym, 1,1-difluoroetylenem, etylenodiaminą, etylenoiminą, oleum, kwasem nadchlorowym, b-propiolaktonem, tlenkiem propylenu, mieszaniną nadchloranu srebra / tetrachlorek węgla, fosforek uranu (IV), octan winylu, węglik wapnia, węglik rubidu, acetylid cezu, acetylid rubidu, borek magnezu, siarczan rtęci (II).
  • W wysokich temperaturach rozkłada się i emituje toksyczne produkty.
  • Jodowodór jest silnie kwaśnym gazem.
  • Reaguje szybko i egzotermicznie z zasadami.
  • Reaguje z metalami aktywnymi w obecności wilgoci (w tym metali strukturalnych, takich jak aluminium i żelazo), aby uwolnić wodór (gaz palny).
  • Reaguje ze związkami cyjanku w celu uwolnienia gazu cyjanowodoru.
  • Reaguje z ditiokarbaminianami, izocyjanianami, merkaptanami, azotkami, nitrylami, siarczkami i reduktorami, wytwarzając palne i / lub toksyczne gazy.
  • Reaguje także z siarczynami, azotynami, tiosiarczanami, ditioninami i węglanami, wytwarzając gaz.
  • Reaguje z czynnikami utleniającymi, dając jod.
  • Możesz rozpocząć polimeryzację niektórych alkenów.
  • Może katalizować reakcje chemiczne między innymi materiałami.
  • Rozkłada się w wysokich temperaturach, aby wytworzyć toksyczne produkty.
  • Świeci się w kontakcie z fluorem, trójtlenkiem azotu, dwutlenkiem azotu / czterotlenkiem azotu.

Toksyczność 

  • Kwas jodowodorowy i jodowodór są toksyczne.
  • Wdychanie, połknięcie lub kontakt skóry z tymi substancjami może spowodować poważne obrażenia lub śmierć.
  • Kontakt z roztworem może spowodować poważne oparzenia skóry i oczu.
  • Pod wpływem działania drażniącego ogień wytwarzane są gazy korozyjne i / lub toksyczne.
  • Pary roztworu są bardzo drażniące i żrące. Podrażnia oczy i błony śluzowe.
  • Gaz jest toksyczny przy wdychaniu.
  • Kontakt ze skroplonym gazem lub gazem może spowodować oparzenia, poważne obrażenia i / lub zamarznięcie.
  • Silnie drażni skórę, oczy i błony śluzowe.
  • Długotrwałe wdychanie niskich stężeń (lub krótkotrwałe wdychanie wysokich stężeń) może powodować niekorzystne skutki dla zdrowia.
  • Skutki kontaktu z rozpuszczaniem lub wdychaniem gazu mogą pojawić się późno.
  • Odpływ z kontroli ognia lub wody rozcieńczającej może być korozyjny i / lub toksyczny i powodować zanieczyszczenie.

Używa

Zastosowania chemiczne 

  • Kwas jodowodorowy stosuje się do wytwarzania jodków.
  • Stosuje się go do konwersji pierwszorzędowego alkoholu na jodek alkilu.
  • Jest także stosowany do rozszczepiania eterów w celu otrzymania jodków i alkoholi alkilowych.
  • Jest stosowany jako środek redukujący.

Zastosowania przemysłowe 

  • Jest stosowany w rafinacji metali, hydraulice, wybielaniu, grawerowaniu, galwanotechnice, fotografii, dezynfekcji, amunicji, produkcji nawozów, czyszczeniu metali i usuwaniu rdzy..
  • Jest stosowany w tajnych laboratoriach metamfetaminy.

Używa w domu 

  • Stosuje się go do produkcji środków czyszczących do toalet, metalu i drenażu, środków do usuwania rdzy, baterii i jako podkład do sztucznych paznokci..

Zastosowania terapeutyczne

  • Wcześniej stosowano go w postaci syropu jako środek wykrztuśny w celu ułatwienia fluidyzacji wydzielin (plwociny) u pacjentów z przewlekłym zapaleniem oskrzeli i astmą oskrzelową.
  • Uważa się, że działa podrażniając błonę śluzową żołądka, która z kolei odruchowo stymuluje wydzielanie dróg oddechowych.

Efekty kliniczne

Ich przypadkowe spożycie występuje z umiarkowaną częstością u dzieci i jest mniej powszechne niż narażenie na substancje alkaliczne.

W krajach rozwiniętych w domu dostępne są tylko kwasy o niskim stężeniu, więc poważne narażenia są rzadkie. Poważne skutki są bardziej powszechne w krajach rozwijających się.

Umiarkowana toksyczność doustna

  • U pacjentów z łagodnym spożyciem rozwija się tylko podrażnienie lub oparzenia stopnia I (powierzchowne przekrwienie i obrzęk) w części ustnej gardła, przełyku lub żołądku. Ostre lub przewlekłe powikłania są mało prawdopodobne.
  • U pacjentów z umiarkowaną toksycznością mogą rozwinąć się oparzenia stopnia II (powierzchowne pęcherze, nadżerki i owrzodzenia) i istnieje ryzyko późniejszego powstania zwężenia, w szczególności ujścia żołądka i przełyku. U niektórych pacjentów (zwłaszcza małych dzieci) może wystąpić obrzęk górnych dróg oddechowych.

Ciężka toksyczność doustna

  • Zwykle ogranicza się do celowego przyjmowania u dorosłych.
  • Może rozwinąć się głębokie oparzenia i martwica błony śluzowej przewodu pokarmowego.
  • Powikłania często obejmują perforację (przełyk, żołądek, rzadko dwunastnica), tworzenie przetoki (tchawiczo-przełykowe, aortalno-przełykowe) i krwotok z przewodu pokarmowego.
  • Obrzęk górnych dróg oddechowych jest powszechny i ​​często zagraża życiu.
  • Może wystąpić niedociśnienie tętnicze, tachykardia, tachypnea i rzadko gorączka.
  • Inne rzadkie powikłania obejmują kwasicę metaboliczną, hemolizę, niewydolność nerek, rozsianą krzepliwość wewnątrznaczyniową, podwyższony poziom enzymów wątrobowych i zapaść sercowo-naczyniową.
  • Prawdopodobnie zwężenie rozwija się w długim okresie, głównie w wylocie żołądka i przełyku, a rzadziej w ustach.
  • Rak przełyku to kolejne długotrwałe powikłanie.

Narażenie przez wdychanie

  • Łagodne narażenie może powodować duszność, ból w opłucnej klatki piersiowej, kaszel i skurcz oskrzeli. Ciężkie wdychanie może powodować oparzenia i obrzęk górnych dróg oddechowych, niedotlenienie, stridor, zapalenie płuc, zapalenie tchawicy i oskrzeli oraz, w rzadkich przypadkach, ostre uszkodzenie płuc lub uporczywe nieprawidłowości czynności płuc.
  • Opisano zaburzenia czynności płuc podobne do astmy.

Narażenie oczu 

  • Ekspozycja na oczy może powodować ciężkie podrażnienie spojówek i chemozę, wady nabłonka rogówki, niedokrwienie limbiczne, trwałą utratę wzroku i w ciężkich przypadkach perforację.

Narażenie przez skórę

  • Niewielkie narażenie może powodować podrażnienia i oparzenia o częściowej grubości.
  • Dłuższa ekspozycja lub większe stężenie może spowodować oparzenia o całkowitej grubości.
  • Powikłania mogą obejmować zapalenie tkanki łącznej, posocznicę, przykurcze, zapalenie szpiku i toksyczność ogólnoustrojową.

Bezpieczeństwo i ryzyko 

Oświadczenia o zagrożeniach globalnie zharmonizowanego systemu klasyfikacji i oznakowania chemikaliów (SGA). 

Globalnie Zharmonizowany System Klasyfikacji i Oznakowania Chemikaliów (SGA) to uzgodniony na szczeblu międzynarodowym system stworzony przez Organizację Narodów Zjednoczonych w celu zastąpienia różnych standardów klasyfikacji i oznakowania stosowanych w różnych krajach poprzez stosowanie spójnych kryteriów globalnych..

Klasy zagrożeń (i odpowiadający im rozdział GHS), normy klasyfikacji i oznakowania oraz zalecenia dotyczące kwasu jodowodorowego są następujące (Europejska Agencja Chemikaliów, 2017, Organizacja Narodów Zjednoczonych, 2015, PubChem, 2017): 

Referencje

  1. Anon, (2006). Jodowodór [image] Źródło: wikipedia.org.
  2. Anon, (2007). Water-3D-vdW [image] Źródło: wikipedia.org.
  3. Anon, (2017). [image] Odzyskany z nih.gov.
  4. Europejska Agencja Chemikaliów (ECHA). (2017). Podsumowanie klasyfikacji i oznakowania.
  5. Klasyfikacja zharmonizowana - załącznik VI do rozporządzenia (WE) nr 1272/2008 (rozporządzenie CLP). Jodowodór. Pobrane 16 stycznia 2017 r. Z echa.europa.eu.
  6. Bank danych substancji niebezpiecznych (HSDB). TOXNET (2017). Jodowodór. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Odzyskane z nih.gov.
  7. Narodowy Instytut Bezpieczeństwa w Pracy (INSHT). (2010). Międzynarodowe rekordy bezpieczeństwa chemicznego. Jodowodór. Ministerstwo Zatrudnienia i Bezpieczeństwa. Madryt ES; Źródło z insht.es.
  8. Lyday, P. A., i Kaiho, T. (2000). Jod i związki jodu. W Encyklopedii chemii przemysłowej Ullmanna. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. Odzyskany z dedx.doi.org.
  9. Organizacja Narodów Zjednoczonych (2015). Globalnie Zharmonizowany System Klasyfikacji i Oznakowania Produktów Chemicznych (SGA) Szósta edycja poprawiona. Nowy Jork, Stany Zjednoczone: publikacja ONZ. Odzyskany z unece.org.
  10. National Center for Biotechnology Information. Baza danych PubChem. (2017). Kwas wodorowy. HI. Bethesda, MD, EU: National Library of Medicine. Odzyskane z nih.gov.
  11. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Arkusz danych chemicznych. Kwasy, Silne Nieutleniające. Silver Spring, MD. UE; Źródło z cameochemicals.noaa.gov.
  12. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Arkusz danych chemicznych. Kwas wodorowy. Silver Spring, MD. UE; Źródło z cameochemicals.noaa.gov.
  13. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). CAMEO Chemicals. (2017). Arkusz danych chemicznych. Jodowodór bezwodny. Silver Spring, MD. UE; Źródło z cameochemicals.noaa.gov.
  14. Wikipedia. (2017). Kwas wodorowy. Pobrano 17 stycznia 2017 r. Z wikipedia.org.
  15. Wikipedia. (2017). Jodowodór. Pobrano 17 stycznia 2017 r. Z wikipedia.org.