A. 防止铁生锈的小妙招
钢铁锈蚀原理是什么?
我们可以根据下图所示的小实验进行探究:在第1支试管中加入少量氯化钙(氯化钙可吸收空气中的水蒸气,起干燥作用),放入一根铁钉,塞紧试管口。在第2支试管中放入一根铁钉,加入经煮沸并迅速冷却的蒸馏水浸没铁钉,再注入植物油,使水面上形成油层。在第3支试管中放入一根铁钉,加入少量蒸馏水使铁钉的一部分浸在水中。 连续一周定时对三支试管进行观察并记录现象。我们从实验结果可以发现第1支、第2支试管中的铁钉没有生锈,但第3支试管中的铁钉却生锈了,铁钉表面出现了红棕色的铁锈。由此可见铁生锈需要水、氧气的参与。
盐酸、稀硫酸都能与氧化铁反应,选择哪种酸进行工业除锈更好呢?在选择时主要考虑四个因素:除锈效果、酸的生产成本、酸的运输储存、使用安全环保。
盐酸、硫酸哪一个除锈能力强?我们将带锈的铁钉分别放置于等体积、等氢离子浓度的盐酸和硫酸中,最后发现盐酸的除锈效果更好。通过实验也可说明当其它条件相同时,稀硫酸与金属氧化物的反应速率比盐酸慢。
那么从生产、运输以及安全使用方面比较,盐酸、硫酸哪一个更占优势?盐酸的工业制备是通过电解饱和食盐水先得到氢气和氯气,两种气体反应后生成氯化氢气体,经过水吸收形成了盐酸,氯化氢气体并不能无限制地溶解在水中,因此浓盐酸的溶质质量分数最多在37%左右。而硫酸是通过高温煅烧硫铁矿先制得二氧化硫,二氧化硫与氧气反应后生成三氧化硫,三氧化硫被浓硫酸吸收成为焦硫酸,焦硫酸加水转成硫酸。因此,从原料、制备过程以及对环境的影响上,盐酸优于硫酸。浓盐酸需要密封储存在玻璃瓶或塑料桶中,运输则需要内部衬有橡胶的特制钢罐车。浓硫酸的质量分数最高可以达到98%,它的储存与运输都可以用钢制或铝制的容器。在这方面,硫酸强于盐酸。
溶质质量分数较大的盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体对人体有强烈的刺激和腐蚀作用,而溶质质量分数低的盐酸却相对比较稳定。浓硫酸在使用前需要进行稀释,稀释会产生大量的热,容易造成烫伤,并且浓硫酸的腐蚀性要远强于浓盐酸。由此可以看出盐酸的使用较为安全。
根据以上信息,显然盐酸的除锈效果更好,成本更低,使用更加安全。
另外,在化学实验室中我们还可以自制相对比较环保的除锈剂。第一步,先将柠檬酸18g、糊精0.8g、钼酸钠3g、磷酸1.1g和水60g放入混合罐内,室温下匀速搅拌30 min。第二步,在混合溶液中加入甘油8g,室温下匀速搅拌10 min,搅拌转速为25 r/min。第三步,在混合溶液中加入添加剂碘化钠0.06g,室温下匀速搅拌30min,搅拌转速为25r/min。
用柠檬酸代替盐酸、稀硫酸可以解决目前除锈剂污染环境的弊端,甘油可以加强除锈剂在金属表面的附着性能。而且这种除锈剂除了除锈功能外,还具有防锈功能。
当然钢铁锈蚀会损失金属资源,但是钢铁锈蚀的原理也有有利的一面。例如糕点包装中常使用脱氧剂,其主要成分包含铁粉。脱氧剂利用铁粉生锈的原理消耗氧气,从而防止食品变质。
同时,铁生锈是放热反应,人们利用该作用生产了“自热帖”。“自热帖”的主要成分是铁粉、蛭石、活性炭、无机盐(例如食盐)、水等。在自然条件下,铁进行氧化反应的速度缓慢,为了加快该反应的速度,需采用表面积大的铁粉末。活性炭的作用是形成原电池促进反应;同时利用活性炭的强吸附性,在其疏松的结构中储存水。无机盐的作用是和活性炭形成原电池促进反应。蛭石是一种铁镁质铝硅酸盐矿物,可以起到储热的作用。
在化学实验室中我们也可以自制“自热帖”,按照5:2:2:2的质量比称量铁粉、活性炭、食盐、蛭石。将称量好的铁粉、活性炭、食盐、蛭石(蛭石也可以不加)倒入烧杯中,加几滴水,用玻璃棒充分搅匀后,装入无纺布袋中,放入自封袋密封(或者使用塑封机密封),使用时取出即可。另外,铁粉和活性炭颗粒越细(铁粉以100目为宜,活性炭为150目为宜)反应越快,升温越明显。
B. 工业盐酸对身体有什么危害
高浓度盐酸对鼻粘膜和结膜有刺激作用,会出现角膜浑浊、嘶哑、窒息感、胸痛、鼻炎、咳嗽,有时痰中带血。盐酸雾可导致眼脸部皮肤剧烈疼痛。如发生事故,应立即将受伤者移到新鲜空气处输氧,清洗眼睛和鼻,并用2%的苏打水漱口。浓盐酸溅到皮肤上,应立即用大量水冲洗5至10分钟,在烧伤表面涂上苏打浆。严重者送医院治疗。
纯氯化氢为无色有刺激性和臭味的气味。其水溶液即盐酸,纯盐酸无色,工业品因含有铁、氯等杂质,略带微****。相对密度1.187。氯化氢熔点-114.8℃。沸点-84.9℃。易溶于水,有强烈的腐蚀性,能腐蚀金属,对动植物纤维和人体肌肤均有腐蚀作用。浓盐酸在空气中发烟,触及氨蒸气会生成白色云雾。氯化氢气体对动植物有害。盐酸是极强的无机酸,与金属作用能生成金属氯化物并放出氯;与金属氧化物作用生成盐和水;与碱起中和反应生成盐和水;与盐类能起复分解反应生成新的盐和新的酸。
C. 工业盐酸除杂方法
工业品盐酸因含有氯化铁杂质而显黄色,要除掉氯化铁,根据盐酸有挥发性的性质,可以采用蒸馏的方法把氯化氢从盐酸中分离出来,氯化铁不挥发,然后把蒸馏出来的气体再溶于水,便可得到纯净的盐酸.
工业制盐酸的方法:
工业盐酸是用Cl2、H2燃烧法制取HCl气体,然后将HCl气体溶于水制得的。反应过程中输送Cl2、HCl气体的管道,以及反应容器多为铁制,尽管这些铁制器皿已经过防腐处理,但仍难免有微量Fe发生反应生成了FeCl3而混入HCl中,故使盐酸呈黄色。
D. 工业盐酸对人体的危害
工业盐酸对人体的危害
工业盐酸对人体的危害。我们人体是非常脆弱的,世界上的很多东西都能对人体造成一定的危害,工业盐酸也不例外。接下来就由我带大家详细的了解工业盐酸对人体的危害的相关内容。
工业盐酸具有腐蚀性,皮肤接触会造成皮炎,严重的会出现烧伤样改变,呼吸道接触会出现顽固的咳嗽、咳痰症状,误服盐酸可造成局部组织的损伤,包括口腔、食道、胃黏膜等糜烂、烧灼样疼痛,伴有恶心、呕吐。
呕吐物多为血样物质,含有一些黏膜碎片,可以出现吞咽困难、腹痛、腹泻,严重会造成消化道穿孔,恢复后由于食管和胃部的`瘢痕挛缩,会造成食道黏膜的狭窄和粘连。盐酸吸收入血后会造成肝坏死、肾损伤,引起酸中毒的症状,病人可表现为昏迷、惊厥、休克,严重的会发生呼吸麻痹而死亡。
盐酸挥发对身体的危害
高浓度盐酸对鼻粘膜和结膜有刺激作用,会出现角膜浑浊、嘶哑、窒息感、胸痛、鼻炎、咳嗽,有时痰中带血。盐酸雾可导致眼脸部皮肤剧烈疼痛。如发生事故,应立即将受伤者移到新鲜空气处输氧,清洗眼睛和鼻,并用2%的苏打水漱口。浓盐酸溅到皮肤上,应立即用大量水冲洗5至10分钟,在烧伤表面涂上苏打浆。严重者送医院治疗。
纯氯化氢为无色有刺激性和臭味的气味。其水溶液即盐酸,纯盐酸无色,工业品因含有铁、氯等杂质,略带微黄色。相对密度1.187。氯化氢熔点-114.8℃。沸点-84.9℃。易溶于水,有强烈的腐蚀性,能腐蚀金属,对动植物纤维和人体肌肤均有腐蚀作用。浓盐酸在空气中发烟,触及氨蒸气会生成白色云雾。氯化氢气体对动植物有害。盐酸是极强的无机酸,与金属作用能生成金属氯化物并放出氯;与金属氧化物作用生成盐和水;与碱起中和反应生成盐和水;与盐类能起复分解反应生成新的盐和新的酸。
长期接触盐酸对人体有什么坏处
盐酸,学名氢氯酸,是氯化氢(化学式:HCl)的水溶液,是一元酸。盐酸是一种强酸,浓盐酸具有极强的挥发性,因此盛有浓盐酸的容器打开后能在上方看见酸雾,那是氯化氢挥发后与空气中的水蒸气结合产生的盐酸小液滴。盐酸是一种常见的化学品,在一般情况下,浓盐酸中氯化氢的质量分数在37%左右。同时,胃酸的主要成分也是盐酸。
职业接触限值 中国MAC(mg/m3): 15
前苏联MAC(mg/m3): 未制定标准
TLVTN: OSHA 5ppm,7.5[上限值]
TLVWN: ACGIH 5ppm,7.5mg/m3
监测方法: 硫氰酸汞比色法
工程控制: 密闭操作,注意通风。尽可能机械化、自动化。提供安全淋浴和洗眼设备。
呼吸系统防护: 可能接触其烟雾时,佩戴自吸过滤式防毒面具(全面罩)或空气呼吸器。紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴氧气呼吸器。
眼睛防护: 呼吸系统防护中已作防护。
身体防护: 穿橡胶耐酸碱服。
手防护: 戴橡胶耐酸碱手套。
其他防护: 工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,淋浴更衣。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。保持良好的卫生习惯。
健康危害: 接触其蒸气或烟雾,可引起急性中毒,出现眼结膜炎,鼻及口腔粘膜有烧灼感,鼻衄、齿龈出血,气管炎等。误服可引起消化道灼伤、溃疡形成,有可能引起胃穿孔、腹膜炎等。眼和皮肤接触可致灼伤。慢性影响:长期接触,引起慢性鼻炎、慢性支气管炎、牙齿酸蚀症及皮肤损害。
急救措施
皮肤接触: 立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
眼睛接触: 立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入: 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。
食入: 用水漱口,给饮牛奶或蛋清。就医。
浓硫酸气味对人有伤害吗
硫酸气体对人体是有害的,危害包括:
1、硫酸气体吸入过多会导致呼吸道黏膜损伤,胸闷,造成喉咙肿痛等症状。
2、如果长时间吸入硫酸气体严重的话会造成肺水肿等疾病,危害健康。
3、过量吸入硫酸气体还会降低身体的免疫力,使其更容易患有疾病。
防护措施:
1、刺激性气体的预防重点,是杜绝意外事故,防止跑、冒、滴、漏,并作好废气回收及综合利用。
2、生产过程的自动化、机械化和管道化采用自动控制技术,自动调节以维持正常操作条件,防止事故发生;提高设备的密闭性,防止金属设备腐蚀破裂;根据生产工艺特点选用合适的通风方法。
3、加强个人防护,大量接触酸、碱等腐蚀性液体毒物时,应穿戴耐腐蚀的防护用具,如聚氯乙烯、橡皮制品、橡皮手套、防护眼镜、防护胶鞋等;戴防毒口罩或防护面具;涂皮肤防护油膏。
4、加强健康监护,做好岗前及定期体检,发现有过敏性哮喘、过敏性皮肤病或皮肤暴露部位有湿疹等疾患、眼及鼻、咽喉、气管等呼吸道慢性疾患、肺结核(包括稳定期)以及心脏病患者,不应做接触刺激性气体的工作。