淺談鹽酸在生活及工業(yè)上的應(yīng)用領(lǐng)域
一、生活用途
1.生物用途
人類和其他動物的胃壁上有一種特殊的腺體,能把吃下去的食鹽變成鹽酸。鹽酸是胃液的一種成分(濃度約為0.5%),它能使胃液保持激活胃蛋白酶所需要的適合的pH值,它還能使食鹽中的蛋白質(zhì)變性而易于水解,以及殺死隨食物進入胃里的細(xì)菌的作用。此外,鹽酸進入小腸后,可促進胰液、腸液的分泌以及膽汁的分泌和排放,酸性環(huán)境還有助于小腸內(nèi)鐵和鈣的吸收。
2.日常用途
利用鹽酸可以與難溶性堿反應(yīng)的性質(zhì),制取潔廁靈、除銹劑等日用品。
二、工業(yè)用途
鹽酸是一種無機強酸,在工業(yè)加工中有著廣泛的應(yīng)用,例如金屬的精煉。鹽酸往往能夠決定產(chǎn)品的質(zhì)量。
1.分析化學(xué)
在分析化學(xué)中,用酸來測定堿的濃度時,一般都用鹽酸來滴定。用強酸滴定可使終點更明顯,從而得到的結(jié)果更精確。在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,20.2%的鹽酸可組成恒沸溶液,常用作一定氣壓下定量分析中的基準(zhǔn)物。其恒沸時的濃度會隨著氣壓的改變而改變
鹽酸常用于溶解固體樣品以便進一步分析,包括溶解部分金屬與碳酸鈣或氧化銅等生成易溶的物質(zhì)來方便分析。
2.酸洗鋼材
鹽酸一個重要的用途是酸洗鋼材。在后續(xù)處理鐵或鋼材(擠壓、軋制、鍍鋅等)之前,可用鹽酸反應(yīng)掉表面的銹或鐵氧化物。通常使用濃度為18%的鹽酸溶液作為酸洗劑來清洗碳鋼。剩余的廢酸常再用作氯化亞鐵溶液,但其中重金屬含量較高,故這種做法已經(jīng)逐漸變少。
酸洗鋼材工業(yè)發(fā)展了鹽酸再生工藝,如噴霧焙燒爐或流化床鹽酸再生工藝等。這些工藝能讓氯化氫氣體從酸洗液中再生。其中常見的是高溫水解工藝,將制得的氯化氫氣體溶于水即又得到鹽酸。通過對廢酸的回收,人們建立了一個封閉的酸循環(huán)。副產(chǎn)品氧化鐵在各種工業(yè)加工流程中也有較多應(yīng)用。
3.制備有機化合物
鹽酸的另一大主要用途是制備有機化合物,例如合成PVC塑料的原料氯乙烯、二氯乙烷、聚碳酸酯的前體雙酚A、催化膠黏劑聚乙烯醇縮甲醛、抗壞血酸等。企業(yè)合成PVC時通常不用市售的,而使用內(nèi)部制備的鹽酸。鹽酸在制藥方面也有很大的用途。
4.制備無機化合物
鹽酸可以發(fā)生酸堿反應(yīng),故能制備許多無機化合物,氯化鐵與聚鋁在污水處理、紙、飲用水等的生產(chǎn)中起絮凝劑和混凝劑的作用。
用鹽酸還可以制備其他的無機物,包括道路用鹽氯化鈣、電鍍用鹽氯化鎳、鍍鋅工業(yè)和電池制造業(yè)用鹽氯化鋅等。另外,常通過氯化鋅活化法從木炭制備活性炭。
5.用于焰色反應(yīng)
用于檢驗金屬或它們的化合物時常使用焰色反應(yīng),用于檢驗的鉑絲需用稀鹽酸洗凈以除去雜質(zhì)元素的影響。檢驗物質(zhì)前,應(yīng)將鉑絲用鹽酸清洗,再放到火焰上灼燒,直到火焰呈原來顏色方可實驗。
6.其他應(yīng)用
鹽酸還有許多小規(guī)模的用途,比如皮革加工、食鹽生產(chǎn),以及用于建筑業(yè)。石油工業(yè)也常用鹽酸:將鹽酸注入油井中以溶解巖石,形成一個巨大的空洞。鹽酸可以溶解碳酸鈣,其應(yīng)用包括除水垢或砌磚使用的石灰砂漿,但鹽酸較為危險,使用時需謹(jǐn)慎。在明膠、食品、食品原料和食品添加劑的生產(chǎn)中常用到鹽酸。典型例子有阿斯巴甜、果糖、檸檬酸、賴氨酸、酸水解植物蛋白等。這些工藝都使用食品級(非常純)的鹽酸。