کاربرد اسید ها در صنایع بسیار زیاد می باشد. لازم به ذکر است که شاید در ذهن شما سوال اسید چیست به وجود آمده باشد. البته لازم به ذکر است که اسید، هر ماده ای که در محلول آب مزه ترش می دهد، رنگ برخی از شاخصها را تغییر می دهد (مثلا کاغذ تورنسل آبی را قرمز میکند)، با برخی فلزات (مانند آهن) واکنش می دهد تا هیدروژن آزاد کند، با باز ها واکنش می دهد تا نمک ها را تشکیل دهد، و مواد شیمیایی خاصی را ترویج می کند. واکنش ها (کاتالیز اسیدی). نمونه هایی از اسید ها عبارتند از مواد معدنی معروف به اسیدهای معدنی – اسید های سولفوریک، نیتریک، هیدروکلریک و فسفریک - و ترکیبات آلی متعلق به گروه های کربوکسیلیک اسید، اسید سولفونیک و فنل. چنین موادی حاوی یک یا چند اتم هیدروژن هستند که در محلول به صورت یون های هیدروژن با بار مثبت آزاد می شوند. البته لازم به ذکر است که تعاریف گسترده تری از اسید، شامل موادی که رفتار اسیدی معمولی را به عنوان ترکیبات خالص نشان می دهند یا زمانی که در حلال هایی غیر از آب حل می شوند، توسط نظریه برونستد-لوری و تئوری لوئیس ارائه شده اند. نمونه هایی از اسید های غیر آبی عبارتند از تری اکسید گوگرد، کلرید آلومینیوم و تری فلوراید بور. البته به زبان ساده باید به شما بگوئیم که اسید ها و باز ها مواد شیمیایی محبوبی هستند که با یکدیگر تعامل دارند و منجر به تشکیل نمک و آب می شوند. کلمه اسید از کلمه لاتین "acere" به معنی "ترش" گرفته شده است. در زندگی روزمره ما از ترکیبات زیادی استفاده می کنیم که دانشمندان آن ها را اسید می نامند. آب پرتقال یا گریپ فروتی که برای صبحانه می نوشید حاوی اسید سیتریک همچنین به عنوان ویتامین C شناخته می شود. هنگامی که شیر ترش می شود، حاوی اسید لاکتیک است. سرکه مورد استفاده در سس سالاد حاوی اسید استیک است. بر این اساس یک پیوند شیمیایی از ترکیب اسید و باز تشکیل شده است. بنابراین، خواص یک مولکول را می توان با تقسیم آن به قطعات اسید و باز درک کرد. بسته به نوع نگاه خاص به خواص اسیدیته و بازی، اصطلاح اسید و باز به روش های مختلفی تعریف شده است. آرنیوس ابتدا اسیدها را به عنوان ترکیباتی تعریف کرد که برای تولید یون هیدروژن یونیزه می شوند و باز ها را به عنوان ترکیباتی که برای تولید یون هیدروکسید یونیزه می شوند. طبق تعریف Lowry-Bronsted، اسید یک دهنده پروتون و یک باز گیرنده پروتون است. طبق تعریف لوئیس، اسید ها مولکول ها یا یون هایی هستند که قادر به هماهنگی با جفت های الکترون مشترک نیستند، و باز ها مولکول ها یا یونهایی هستند که دارای جفتهای الکترون مشترک برای اشتراکگذاری با اسیدها هستند. برای اسیدی بودن به معنای لوئیس، یک مولکول باید دارای کمبود الکترون باشد. این کلی ترین مفهوم پایه اسیدی است. تمام اسید های لوری برونستد اسید های لوئیس هستند، اما، علاوه بر این، تعریف لوئیس شامل بسیاری از معرف های دیگر مانند تری فلوراید بور، کلرید آلومینیوم و غیره می شود. سه نظریه مختلف برای تعریف اسید ها و باز ها ارائه شده است. این نظریه ها شامل نظریه آرنیوس، نظریه برونستد-لوری و نظریه اسیدها و بازهای لوئیس است. شرح مختصری از هر یک از این نظریه ها در این بخش ارائه شده است. اسیدها و بازها را می توان از طریق سه نظریه مختلف تعریف کرد. برای یافتن مقدار عددی سطح اسیدیته یا بازی یک ماده، می توان از مقیاس pHکه در آن pH مخفف پتانسیل هیدروژن است استفاده کرد.
مقیاس pH رایج ترین و قابل اعتماد ترین روش برای اندازه گیری اسیدی یا بازی بودن یک ماده است. اندازه گیری مقیاس pH می تواند از ۰ تا ۱۴ متفاوت باشد، جایی که ۰ اسیدی ترین و ۱۴ اساسی ترین ماده است. راه دیگر برای بررسی اسیدی یا بازی بودن یک ماده، استفاده از کاغذ تورنسل است. دو نوع کاغذ تورنسل وجود دارد که می توان از آن ها برای شناسایی اسیدها و بازها استفاده کرد - کاغذ تورنسل قرمز و کاغذ تورنسل آبی. کاغذ تورنسل آبی در شرایط اسیدی قرمز و کاغذ تورنسل قرمز در شرایط بازی یا قلیایی آبی می شود. لازم به ذکر است که لازم به ذکر است که اسید یک ماده شیمیایی است که محلول های آبی آن طعم ترش، توانایی تبدیل شدن به قرمز تورنسل آبی و توانایی واکنش با بازها و فلزات خاص (مانند کلسیم) برای تشکیل نمک مشخص می شود. محلول های آبی اسیدها دارای pH کمتر از ۷ هستند. PHکمتر به معنی اسیدیته بالاتر و در نتیجه غلظت بالاتر یون هیدروژن در محلول است. به مواد شیمیایی یا موادی که خاصیت اسید دارند اسیدی گفته می شود. البته باید به شما درباره PH نیز بگوئیم که اسیدیته و قلیائیت با یک مقیاس لگاریتمی به نام pH اندازه گیری می شود. دلیل این امر این است: یک محلول به شدت اسیدی می تواند صد میلیون میلیون یا صد تریلیون برابر بیشتر از یک محلول کاملاً بازی یون هیدروژن داشته باشد! البته طرف دیگر این است که یک محلول قویا بازی می تواند ۱۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰,۰۰۰ برابر بیشتر از یک محلول بسیار اسیدی یون هیدروکسید داشته باشد. علاوه بر این، غلظت یون هیدروژن و یون هیدروکسید در محلول های روزمره می تواند در کل محدوده متفاوت باشد. این نکته نیز حائز اهمیت است که به منظور مقابله با این اعداد بزرگ، دانشمندان از مقیاس لگاریتمی، مقیاس pH استفاده می کنند. هر تغییر یک واحدی در مقیاس pH مربوط به تغییر ده برابری در غلظت یون هیدروژن است. مقیاس pH از نظر تئوری باز است، اما بیشتر مقادیر pH در محدوده ۰ تا ۱۴ قرار دارند. استفاده از مقیاس لگاریتمی به جای اینکه همیشه تمام آن صفرها را بنویسید، بسیار ساده تر است! راستی، دقت کنید که چگونه یک صد میلیونی با چهارده صفر بعد از آن است؟ تصادفی نیست، لگاریتمی است!
برای فهم بهتر کاربرد اسید ها در صنایع و پاسخ سوالی اسید چیست، لازم است باید به شما بگوئیم که pH، اندازه گیری کمی اسیدیته یا بازی محلول های آبی یا مایعات دیگر. این اصطلاح که به طور گسترده در شیمی، زیست شناسی و زراعت استفاده می شود، مقادیر غلظت یون هیدروژن را - که معمولاً بین ۱ تا ۱۰-۱۴ گرم در لیتر است - به اعدادی بین ۰ تا ۱۴ تبدیل می کند. در آب خالص. که خنثی است (نه اسیدی و نه قلیایی)، غلظت یون هیدروژن ۱۰-۷ گرم معادل در لیتر است که مربوط به pH ۷ است. محلولی با pH کمتر از ۷ اسیدی در نظر گرفته می شود. محلولی با pH بیشتر از ۷ بازی یا قلیایی در نظر گرفته می شود. این اندازه گیری در ابتدا توسط بیوشیمیدان دانمارکی S.P.L. سورنسن برای نشان دادن غلظت یون هیدروژن، بیان شده بر حسب معادل در لیتر، یک محلول آبی: pH = −log[H+] (در عباراتی از این نوع، محصور شدن یک نماد شیمیایی در داخل پرانتز نشان می دهد که غلظت گونه نمادین برابر است با مقدار در نظر گرفته شده). به دلیل عدم قطعیت در مورد اهمیت فیزیکی غلظت یون هیدروژن، تعریف pH یک تعریف عملیاتی است. یعنی بر اساس یک روش اندازه گیری است. مؤسسه ملی استاندارد و فناوری ایالات متحده مقادیر pH را بر حسب نیروی محرکه الکتریکی موجود بین الکترودهای استاندارد خاص در محلول های مشخص شده تعریف کرده است. البته لازم به ذکر است که pH معمولاً با یک PH متر اندازه گیری می شود که به قرائت pH تفاوت نیروی الکتروموتور (پتانسیل یا ولتاژ الکتریکی) بین الکترودهای مناسب قرار داده شده در محلول مورد آزمایش را تبدیل می کند. اساساً یک pH متر از یک ولت متر متصل به یک الکترود پاسخگو به pH و یک الکترود مرجع (غیر متغیر) تشکیل شده است. الکترود پاسخگو به pH معمولاً شیشه ای است و مرجع معمولاً یک الکترود جیوه-کلرید جیوه (کالومل) است، اگرچه گاهی اوقات از الکترود کلرید نقره- نقره استفاده می شود. هنگامی که دو الکترود در یک محلول غوطه ور می شوند، به عنوان یک باتری عمل می کنند. الکترود شیشه ای یک پتانسیل الکتریکی (بار) ایجاد می کند که به طور مستقیم با فعالیت یون هیدروژن در محلول مرتبط است و ولت متر اختلاف پتانسیل بین الکترود شیشه و مرجع را اندازه گیری می کند. متر ممکن است دارای یک بازخوان دیجیتال یا آنالوگ (مقیاس و سوزن منحرف شده) باشد.
خوانشهای دیجیتالی مزیت دقت را دارند، در حالی که خوانشهای آنالوگ نشانههای بهتری از نرخ تغییر را ارائه میدهند. PH سنج های قابل حمل با باتری به طور گسترده ای برای آزمایش های میدانی pH خاک استفاده می شود. آزمایشهای pH نیز ممکن است با دقت کمتری با کاغذ تورنسل یا با مخلوط کردن رنگهای شاخص در سوسپانسیونهای مایع و تطبیق رنگهای حاصل با نمودار رنگی کالیبرهشده در pH انجام شود. این نکته نیز حائز اهمیت است که در کشاورزی، pH احتمالاً مهمترین ویژگی منفرد رطوبت مرتبط با خاک است، زیرا این نشانه نشان می دهد که چه محصولاتی به راحتی در خاک رشد می کنند و چه تنظیماتی باید انجام شود تا آن را برای رشد هر محصول دیگری تطبیق دهد. خاک های اسیدی اغلب نابارور در نظر گرفته می شوند و بنابراین برای اکثر محصولات کشاورزی معمولی مناسب هستند، اگرچه مخروطیان و بسیاری از اعضای خانواده Ericaceae، مانند زغال اخته، در خاک قلیایی رشد نمی کنند. خاک اسیدی را می توان با استفاده از آهک "شیرین" یا خنثی کرد. با افزایش اسیدیته خاک، حلالیت آلومینیوم و منگنز در خاک افزایش می یابد و بسیاری از گیاهان (از جمله محصولات کشاورزی) فقط مقادیر کمی از آن فلزات را تحمل می کنند. محتوای اسیدی خاک با تجزیه مواد آلی توسط عملکرد میکروبی، نمکهای کودی که هیدرولیز یا نیتریفیک میشوند، با اکسیداسیون ترکیبات گوگردی زمانی که باتلاقهای نمکی برای استفاده به عنوان زمین کشاورزی تخلیه میشوند و به دلایل دیگر افزایش می یابد. شما اکنون می توانید در صورت نیاز خرید اسید را با قیمت مناسب از فروشگاه آنلاین نرمال لابو نهایی ساخته و آن را در کمترین مزان ممکن از پرسنل این فروشگاه دریافت نمائید.
پس از مطالعه اسید چیست باید برای فهم بهتر شما برای کاربرد اسید ها در صنایع به شما انواع اسید ها را معرفی نمائیم. لازم به ذکر است که اسید به ماده ای شیمیایی میگویند که یون هیدروژن یا پروتون بدهد یا الکترون جذب کند. بسیاری از اسیدها در ساختار شیمیایی خود با اتم هیدروژنی پیوند دارند که در اثر تفکیک در آب، کاتیون و آنیون آزاد می کند. هر قدر غلظت یون هیدروژن تولیدی بیشتر باشد، محلول، دارای خاصیت اسیدی بیشتر و pH پایین تری خواهد بود. به زبان ساده تر اسیدها در محدوده خطی دارای pH کمتر از ۷ هستند. در واقع اسید، یک مولکول یا یون هیدروژن مثبت است که قادر به از دست دادن یک پروتون یا H+ خود و تشکیل پیوند کووالانسی با یک جفت الکترون می باشد. اسیدی بودن بیشتر به معنای داشتن غلظت بالاتر یون های مثبت هیدروژن است. اسیدها خاصیت خورندگی دارند. همچنین برای تغییر رنگ شناساگر ها و خنثی کردن باز ها از آن ها استفاده می کنند. تعداد هیدروژن های اسیدی موجود اگر بیش از یک باشد و به طور متوالی تفکیک شوند، آن اسید چند پروتونی است و اگر یک هیدروژن اسیدی داشته باشد، آن اسید تک پروتونی است. تعاریف متعددی برای اسید وجود دارد. البته اسید ها به دو دسته قوی و ضعیف تقسیم می کنند. درباره اسید های قوی لازم است به شما بگوئیم که به اسیدی که وقتی در حلال حل شود، پروتون های خود را به طور کامل به حلال بدهد و در واقع به طور کامل تفکیک شود، اسید قوی می گویند. یعنی در واکنش تعادلی، اسید قوی تعادل را به سمت راست پیش ببرد. این اسیدها دارای ka بزرگ یا ثابت تفکیک اسید بالایی هستند. منظور از تعادل اسید و باز تنظیم غلظت یون هیدروژن می باشد. اسید های قوی به طور کامل در آب یونش پیدا می کنند و یون هیدرونیوم (H۳O+) تولید می کنند. مانند: هیدروبرمیک اسید، هیدروکلریک اسید، هیدرویدیک اسید، نیتریک اسید، سولفوریک اسید، پرکلریک اسید، اسید کلریک و غیره… البته لازم به ذکر است که اسید قوی، اسیدی است که وقتی در حلالی حل گردد، پروتون های خود را به طور کامل به حلال بدهد و در واقع به طور کامل تفکیک شود. یعنی در واکنش، تعادل را به سمت راست پیش ببرد. البته نقباید ناگفته بماند که اسید ضعیف، اسیدی است که وقتی در حلالی حل گردد، پروتون های خود را به طور کامل به حلال ندهد و در واقع به طور کامل تفکیک نمی شود یعنی به طور جزئی واکنش میدهد. لازم به ذکر است که همه اسید های آلی، اسید ضعیف هستند. اسیدهای ضعیف دارای ثابت تفکیک کمتر و ka کوچکتری می باشند. لازم به ذکر است که به اسیدی که وقتی در حلال حل گردد، پروتون های خود را به طور کامل به حلال ندهد و به طور کامل تفکیک نشود، اسید ضعیف می گویند که این اسید به طور جزئی واکنش میدهد. در واقع همه اسیدهای آلی، اسید ضعیف هستند. ثابت تفکیک این اسیدها کمتر و ka کوچکتری دارند. اسید های ضعیف معدنی مانند: بوریک اسید، کربونیک اسید، هیدروفلوریک اسید، فسفریک اسید، هیدروسولفوریک اسید، فسفرو اسید، هیدروسیانیک اسید، هیپوفسفورواسید و غیره… و اسید های ضعیف آلی مانند: استیک اسید، بنزوئیک اسید، بوتیریک اسید، سیتریک اسید، فرمیک اسید، لاکتیک اسید، مالئیک اسید، اگزالیک اسید، پروپانوئیک اسید، پیروویک اسید، والریک اسید و غیره… نباید کاربرد های اسید را فراموش کرد. اسیدها کاربردهای مختلفی دارند. اسیدها اغلب برای حذف زنگ زدگی و جلوگیری از خوردگی فلزات شناخته شده به عنوان لعاب استفاده می شوند. آنها ممکن است به عنوان یک الکترولیت در سلول مرطوب باتری مانند اسید سولفوریک در باتری خودرو استفاده شوند. در صنایع شیمیایی، اسید ها واکنش های خنثی سازی را برای تولید نمک واکنش می دهند. اسید ها به عنوان مکمل برای نوشیدنی ها و غذاها استفاده می شوند، زیرا طعم و مزه خود را تغییر می دهند و به عنوان نگهدارنده ها عمل می کنند. اسیدها به عنوان کاتالیزورهای شیمیایی صنعتی و ارگانیک نیز استفاده می شوند؛ برای مثال، اسید سولفوریک در تولیدات بنزین در مقادیر بسیار زیاد در فرایند آلکالایی استفاده می شود. در بیوشیمی نیز برای کاتالیز آنزیم ها از اسیدها استفاده می کنند. برای پاسخ به سوال تفاوت اسید قوی و ضعیف در چیست و از کجا ناشی می شود؟ باید به شما بگوئیم که سرکه محلول ۵ درصد اسید استیک در آب است. نه تنها می توان به آن دست زد بلکه می توان آن را خورد. اما به اسید باتری که محلول سی درصد اسید سولفوریک است حتی نمی توان دست زد. این تفاوت ناشی از غلظت این دو اسید نیست. بدین معنا که اسید سولفوریک را آن قدر رقیق کنیم که به غلظت ۵ درصد برسد باز هم نمی توان به آن دست زد. البته لازم به ذکر است که آزمایش نشان می دهد که محلول ۵ درصد سولفوریک در آب، نسبت به محلول ۵ درصد استیک در آب، رسانایی الکتریکی بسیار بهتری دارد. می دانید که رسانایی الکتریکی محلول ها به فراوانی یون ها در محلول بستگی دارد بنابراین انتظار داریم که فراوانی یون ها در محلول ۵ درصد سولفوریک اسید در آب بسیار بیشتر از فراوانی یون ها در محلول ۵ درصد اسید استیک در آب باشد. به این ترتیب مدل آرنیوس می تواند تفاوت قدرت اسیدی سولفوریک اسید و استیک اسید را بیان کند: سولفوریک اسید تمایل بیشتری برای تفکیک شدن به یون و پدید آوردن یون H+(aq) داشته است. به این ترتیب برای پیش بینی اینکه یک اسید قوی است یا ضعیف، می توانیم به درجه تفکیک یونی α یا ثابت تفکیک یونی Ka توجه کنیم.
البته از این نکته نیز نباید غافل شد که اسید و باز یک اصطلاح نسبی در شیمی است زیرا اسیدی یا بازی بودن یک ماده به شرایط مختلفی بستگی دارد. طبق جدیدترین تعریف اسید ماده ای است که پروتون اهدا می کند یا یک جفت الکترون ظرفیت را برای تشکیل پیوند می پذیرد. باز ماده ای است که می تواند پروتون ها را بپذیرد یا یک جفت الکترون ظرفیت را برای تشکیل پیوند اهدا کند. در واقع می توان بازها را ماده شیمیایی مخالف اسیدها دانست. واکنش بین یک اسید و باز را یک واکنش خنثی سازی می نامند. قدرت یک اسید به توانایی یا تمایل آن برای از دست دادن یک پروتون اشاره دارد. اسید قوی اسیدی است که کاملاً در آب تفکیک می شود. درباره نظریه آرتیوس اگر بخواهیم بیشتر توضیح دهیم لازم است به شما بگوئیم که تعریف آرنیوس از واکنش های اسید – باز توسعه نظریه هیدروژن اسیدها است که برای ارائه تعریفی مدرن از اسیدها و بازها مورد استفاده قرار گرفت و از کار آرنیوس با فردریش ویلهلم استوالد در رابطه با حضور یونها در محلول آبی در سال ۱۸۸۴ حاصل شد که منجر به دریافت جایزه نوبل شیمی در سال ۱۹۰۳ توسط آرنیوس شد. بر این اساس اسید آرنیوس ماده ای است که در آب تفکیک شده و یون های هیدروژن (H +) تشکیل می دهد. به عبارت دیگر یک اسید باعث افزایش غلظت یونهای H + در محلول آبی می شود. این پروتون سازی در آب باعث تولید یون هیدرونیوم (H۳O +) می شود. در شیمی مدرن H + به عنوان مختصر + H۳O در نظر گرفته می شود زیرا اکنون مشخص شده است که یک پروتون برهنه (H +) به عنوان یک گونه آزاد در محلول آبی وجود ندارد. باز آرنیوس ماده ای است که در آب تفکیک شده و یون های هیدروکسید (OH–) تشکیل می دهد. به عبارت دیگر بازها باعث افزایش غلظت یونهای OH– در یک محلول آبی می شوند. البته لازم به ذکر است که تعاریف آرنیوس از اسیدیته و قلیایی بودن به محلول های آبی محدود شده و به غلظت یون های محلول اشاره دارد. تحت این تعریف H۲SO۴ خالص یا HCl محلول در تولوئن اسیدی نیستند، با وجود این واقعیت که هر دوی این اسیدها یک پروتون به تولوئن اهدا می کنند. علاوه بر این، تحت تعریف آرنیوس محلول سدیم آمید (NaNH۲) در آمونیاک مایع علی رغم این واقعیت که یون آمید (NH۲- ( به راحتی آمونیاک را دپورتونه می کند باز محسوب نمی شود. بنابراین، تعریف آرنیوس فقط می تواند اسیدها و بازها را در یک محیط آبی توصیف کند. البته لازم به ذکر است که نظریه ی دیگری نیز وجود دارد که نظریه بروتستد است. طبق این تعریف اسید ماده ای است که بتواند پروتون اهدا کند و باز هر ترکیبی است که قادر به پذیرش پروتون باشد. از آنجاییکه تعریف آرنیوس به محلول های آبی محدود می شود و به حل شدن یون های آبی اشاره دارد، بنابراین شامل اسیدهای محلول در حلال های آلی نمی شود. برای حل این مشکل، یوهانس نیکلاس برونستد و توماس مارتین لوری، در سال ۱۹۲۳، هر دو به طور مستقل تعریف جایگزینی از اسیدها و بازها را ارائه دادند. در این سیستم جدید، اسید به عنوان هر مولکول یا یونی تعریف می شود که توانایی اهدای کاتیون هیدروژن (پروتون، H +) را داشته باشد، در حالی که باز گونه ای با توانایی بدست آوردن یا پذیرش هیدروژن است. طیف گسترده ای از ترکیبات را می توان در چارچوب برونستد طبقه بندی کرد که شامل اسیدهای معدنی و مشتقات آن ها مانند سولفونات ها، اسید های کربوکسیلیک، آمین ها، اسید های کربن و بسیاری دیگر از ترکیبات هستند. البته نظریه لوئیس نیز جالب است. اسید باز لوئیس یکی از جامع ترین نظریه ها در خصوص اسیدها و بازها بوده و بسیار کاربردی تر از اسید – باز آرنیوس یا برونستد لوری است. در این نظریه اسیدها و بازها به عنوان دهنده و پذیرنده پروتون مورد توجه قرار می گیرند. این نظریه در سال ۱۹۲۳ توسط گیلبرت لوییس (Gilbert Lewis) در دانشگاه برکلی ارائه شد که یک توصیفی عمومی برای اسیدها و بازها بر اساس ساختار و پیوند آنهاست. لوییس به جای استفاده از مفهوم انتقال پروتون، از الکترون استفاده می کند بر این اساس اسید ماده ای است که یک جفت الکترون می پذیرد و باز ماده ای است که یک جفت الکترون می دهد. واکنش اسید و باز لوییس باعث ایجاد پیوند داتیو بین ترکیبات ( پیوند کووالانسی کوئوردیناسی) می شود. این پیوند در واقع نوعی پیوند کووالانسی محسوب می شود که در آن یک ترکیب جفت الکترون خود را به دیگری می دهد. در این واکنش باز لوییس الکترون های خود را به اسید لوییس داده و فرآورده حاصل ترکیب افزایشی یا اداکت (Adduct) نامیده می شود.
یکی اسید انواع اسید ها، اسید نیتریک نام دارد. این ماده در دمای معمولی نیز کمی تجزیه می شود و گرم شدن یا قرار گرفتن در معرض نور مستقیم خورشید باعث تجزیه بیشتر آن می شود و در نتیجه رنگ آن به زرد یا قهوه ای تغییر می یابد. اسید نیتریک با اکثر فلزات ، به جز طلا و پلاتین ، برای تولید نیترات واکنش نشان می دهد. استفاده اصلی از اسید نیتریک (۸۰٪) در تولید کودهای کشاورزی است. از کل تولیدات این ماده ۹۶٪ برای تهیه نیترات آمونیوم و نیترات کلسیم آمونیوم استفاده می شود. برای ساخت مواد منفجره از مقدار نسبتاً کمی نیترات آمونیوم استفاده می شود. لازم به ذکر است که اسید نیتریک معمولاً با اکسیداسیون آمونیاک به دست می آید. این کار عمدتا با استفاده از فرآیند Ostwald انجام می شود. این اسید همچنین با تیمار نیترات سدیم با اسید سولفوریک نیز تولید می شود ولی این روش بازدهی کمی دارد. این ماده در ساخت نیترات معدنی و آلی و ترکیبات نیتروژن برای کود ها، واسطه های رنگ، مواد منفجره و بسیاری از مواد شیمیایی آلی مختلف استفاده می شود. اسید نیتریک ماده ای بسیار مهم است که به عنوان ماده اولیه برای تولید مواد دیگر استفاده می شود. این امر باعث اهمیت آن در صنایع شیمیایی و دارویی می شود. این اسید همچنین جزئی از باران های اسیدی است و به عنوان یک ماده اکسید کننده قوی در موشک ها به عنوان سوخت مایع مورد استفاده قرار گرفته است. محلول ۷۰% معمولا به عنوان اسید نیتریک غلیظ از نظر تجاری در دسترس است. غلظت های بالاتر از ۹۰٪ را اسید نیتریک دود کننده می گویند. در تماس با هوا اسید نیتریک دود کننده ، دودهای سفید یا قرمز بسیار سمی، خورنده و واکنش پذیر با مواد قابل احتراق تولید می کند. البته لازم است که برای شناخت بیشتر اسید نیتریک به کاربرد های آن نیز اشاره کنیم. شایان ذکر است که مانند آمونیاک، یکی از اصلی ترین کاربرد های این اسید در تهیه کود ها است. این ماده همچنین یک اکسید کننده خوب است و برای ساخت سایر ترکیبات معدنی مورد استفاده قرار می گیرد. با این حال ، این ترکیب شیمیایی کاربرد های دیگری نیز دارد. اسید نیتریک بلوک ساختمان برای تولید بسیاری از ترکیبات شیمیایی دیگر است. این ماده در ساخت انواع مختلفی از پلیمرها مانند پلی آمیدها و پلی اورتان استفاده می شود. این ماده به عنوان محرک در صنعت هوافضا مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین در ساخت ترکیبات مبتنی بر نیتروژن مانند نایلون و همچنین بیشتر مواد منفجره مانند تری نیتروتولوئن (T.N.T.)، نیتروگلیسیرین کاربرد دارد. مصارف دیگر این ترکیب شامل تولید نمک نیترات، رنگ، محصولات تار زغال سنگ و مواد مخدر است. این اسید همچنین بیشتر برای تصفیه فلزات گرانبها مانند پلاتین، طلا و نقره مورد استفاده قرار می گیرد. البته باید به شما بگوئیم که اسید نیتریک یک عنصر کلیدی و محصول جانبی آمونیاک است که برای صنعت کشاورزی بسیار ارزشمند است و از آن برای تولید انواع مختلف کودهای ازت مانند نیترات کلسیم، نیترات آمونیوم، و غیره استفاده می شود. بیشترین کاربرد این اسید بصورت آزمایشگاهی در دانشگاه هاست که اغلب از آن به عنوان یک معرف آزمایشگاهی استفاده می شود. از اسید نیتریک رقیق شده برای ساخت چوب افرا و کاج استفاده می شود تا آن ها را کهنه تر نشان دهد. این ماده همچنین در صنایع غذایی مورد استفاده قرار گرفته و به تمیز کردن مواد غذایی و تجهیزات و غیره کمک می کند. به طور قابل توجهی، این اسید برای تست تشخیص آلکالوئیدهایی مانند LSD مورد استفاده قرار می گیرد. آزمایش دیگری که به عنوان آزمایش رنگ سنجی شناخته شده به اسید نیتریک برای تمایز بین مورفین و هروئین نیاز دارد. اثرات خورنده این ترکیب برای برخی از کاربردهای خاص مورد استفاده قرار می گیرد، مانند قلم زنی در چاپخانه، محافظت از فولاد ضد زنگ یا تمیز کردن ویفرهای سیلیکون در الکترونیک. این اسید به صورت ترکیبی با اسید هیدروکلریک یا به تنهایی برای تمیز کردن نوارهای کاور شیشه ای و اسلاید های شیشه ای برای کاربردهای میکروسکوپی استفاده می شود. این ماده همچنین برای تمیز کردن شیشه قبل از نقره اندود کردن در هنگام ساخت آینه های نقره ای استفاده می شود. البته باید به شما بگوئیم که مخلوط های آبی تجاری ۵ تا ۳۰٪ اسید نیتریک و ۱۵-۴۰٪ اسید فسفریک معمولا برای تمیز کردن مواد غذایی و تجهیزات لبنی برای از بین بردن رسوب کلسیم و منیزیم استفاده می شود. محتوای اسید فسفریک به غیرفعال کردن آلیاژهای آهنی در برابر خوردگی توسط اسید نیتریک رقیق کمک می کند. البته این اسید خطراتی نیز دارد که باید ایمنی کار با آن را رعاایت فرمائید که در این قسمت توضیح مختصری از آن را خدمت شما عرض می کنیم. همانگونه که گفته شد اسید نیتریک یک ماده خورنده و اکسید کننده بسیار قوی است. خطر عمده ناشی از آن سوختگی های شیمیایی است، زیرا باعث هیدرولیز اسیدی پروتئین ها (آمید) و چربی ها (استر) شده و در نتیجه باعث تجزیه بافت زنده (مانند پوست و گوشت) می شود. اسید نیتریک غلیظ به دلیل واکنش با کراتین، پوست انسان را زرد رنگ می کند. این لکه های زرد هنگام خنثی شدن به رنگ نارنجی در می آیند. با این حال، اثرات سیستمیک ندارد و این ماده سرطان زا یا موتاژن محسوب نمی شود. البته لازم به ذکر است که روش درمانی استاندارد برای لکه های اسیدی روی پوست ، مانند سایر مواد خورنده، شستشو با مقادیر زیاد آب است. شستن محل حداقل به مدت ۱۰ تا ۱۵ دقیقه برای خنک کردن بافت اطراف سوختگی و جلوگیری از آسیب ثانویه لازم است. پس از تماس با این ماده لباس های آلوده را بلافاصله عوض کنید و پوست آسیب دیده کاملا شسته شود. این نیز حائز اهمیت است که مانند تمام اسیدها، غلظت محلول اغلب محدودیت ذخیره سازی آن را تعیین می کند. هرچه غلظت بیشتر باشد، باید نسبت به مواد شیمیایی دقت بیشتری داشته باشید. البته به این نکته باید توجه داشته باشید که هنگام استفاده از غلظت های بالای این اسید یا هنگام گرم کردن با آن تا بالاتر از دمای اتاق این کار باید در زیر هود مجهز به سیستم شستشو انجام شود. دستکش (لاستیک بوتیل یا نئوپرن)، عینک محافظ در برابر مواد شیمیایی، سپر صورت و پیش بند باید هنگام کارکردن با غلظت های بالا یا مقادیر زیاد (بیشتر از ۴ لیتر) اسید نیتریک استفاده شود. بخارات، مه و محلول های اسید نیتریک می تواند چشم و پوست را به شدت بسوزاند. بخارات این اسید سیستم تنفسی را تحریک می کند و هنگام استنشاق غلظت بالای بخار آن باید فورا با اورژانس تماس گرفت زیرا تاخیر در درمان می تواند منجر به ورم ریه و مرگ فرد شود. به عنوان یک ماده اکسید کننده قوی، این اسید می تواند با ترکیباتی مانند سیانورها، کاربید ها یا پودرهای فلزی به طور انفجاری و با بسیاری از ترکیبات ارگانیک مانند ترپتین واکنش شدید و اشتعال زا نشان دهد. بنابراین در هنگام ذخیره سازی آن را از بازهای و مواد آلی دور نگه دارید.
یکی دیگر از انواع اسید های اسید سولفوریک نام دارد. اسید سولفوریک، سولفوریک نیز با املای سولفوریک (H۲SO۴) که روغن ویتریول یا هیدروژن سولفات نیز نامیده می شود، مایع متراکم، بی رنگ، روغنی و خورنده. یکی از مهمترین مواد شیمیایی از نظر تجاری. اسید سولفوریک به صورت صنعتی از واکنش آب با تری اکسید گوگرد تهیه می شود (به اکسید گوگرد مراجعه کنید)، که به نوبه خود از ترکیب شیمیایی دی اکسید گوگرد و اکسیژن یا توسط فرآیند تماس یا فرآیند محفظه ساخته می شود. در غلظت های مختلف از این اسید در ساخت کودها، رنگدانه ها، رنگ ها، داروها، مواد منفجره، شوینده ها، نمک ها و اسیدهای معدنی و همچنین در پالایش نفت و فرآیندهای متالورژی استفاده می شود. در یکی از آشنا ترین کاربردهایش، اسید سولفوریک به عنوان الکترولیت در باتری های ذخیره سرب اسید عمل می کند. البته لازم به ذکر است که اسید سولفوریک خالص دارای وزن مخصوص ۱.۸۳۰ در ۲۵ درجه سانتیگراد (۷۷ درجه فارنهایت) است. در دمای ۱۰.۳۷ درجه سانتیگراد (۵۰.۷ درجه فارنهایت) یخ می زند. هنگامی که گرم می شود، اسید خالص تا حدی به آب و تری اکسید گوگرد تجزیه می شود. دومی به صورت بخار خارج می شود تا زمانی که غلظت اسید به ۹۸.۳ درصد کاهش یابد. این مخلوط از اسید سولفوریک و آب در دمای ثابت ۳۳۸ درجه سانتیگراد (۶۴۰ درجه فارنهایت) در یک فشار اتمسفر می جوشد. اسید سولفوریک معمولاً در غلظت های ۷۸، ۹۳ یا ۹۸ درصد عرضه می شود. اسید سولفوریک بی آب خالص به دلیل تمایل به آب در طبیعت وجود ندارد. فعالیت آتشفشانی می تواند منجر به تولید اسید سولفوریک شود، بسته به انتشار گازهای گلخانه ای مربوط به آتشفشان های خاص، و آئروسل های اسید سولفوریک ناشی از فوران می توانند برای سال ها در استراتوسفر باقی بمانند. سپس این ذرات معلق در هوا می توانند به دی اکسید گوگرد (SO۲) تبدیل شوند، که جزء تشکیل دهنده باران اسیدی است، اگرچه فعالیت آتشفشانی سهم نسبتاً کمی در بارش اسیدی دارد. اسید سولفوریک اسید بسیار قوی است. در محلول های آبی کاملاً یونیزه می شود و یون های هیدرونیوم (H۳O+) و یون های سولفات هیدروژن (HSO۴-) را تشکیل می دهد. در محلولهای رقیق، یونهای سولفات هیدروژن نیز تجزیه میشوند و یونهای هیدرونیوم و یونهای سولفات بیشتری را تشکیل میدهند (SO۴۲-). اسید سولفوریک غلیظ علاوه بر اینکه یک عامل اکسید کننده است و در دماهای بالا به راحتی با بسیاری از فلزات، کربن، گوگرد و مواد دیگر واکنش نشان می دهد، همچنین یک عامل خشک کننده قوی است که به شدت با آب ترکیب می شود. در این ظرفیت، بسیاری از مواد آلی مانند چوب، کاغذ یا شکر را زغال می کند و پسماند کربنی باقی می گذارد. اصطلاح اسید سولفوریک بخار یا اولئوم به محلول های تری اکسید گوگرد در اسید سولفوریک ۱۰۰ درصد اطلاق می شود. این محلول ها که معمولاً حاوی ۲۰، ۴۰ یا ۶۵ درصد تری اکسید گوگرد هستند، برای تهیه مواد شیمیایی آلی استفاده می شوند. درباره تاریخچه کشف اسید سولفوریک نیز باید به شما بگوئیم که اسید های معدنی از دوران باستان شناخته شده هستند، اسید سولفوریک از حدود قرن سیزدهم مورد استفاده کیمیاگران قرار گرفته است. این اسید ماده ای شیمیایی بود که از مدت ها قبل از اینکه کاملاً کشف شود، شناخته شده و مورد استفاده قرار می گرفت. با این وجود در قرن هفدهم، با سوزاندن مخلوطی از گوگرد و نمک پتاسیم یا نیترات پتاسیم، اسید سولفوریک در مقیاس صنعتی تولید می شد که نتیجه آن فرمول آشنای H۲SO۴ است. این اسید یکی از اسید های معدنی قوی در کنار اسید کلریدریک و نیتریک است. اسید سولفوریک اکنون از دی اکسید گوگرد در یک فرآیند کاتالیزوری که برای اولین بار در دهه ۱۸۳۰ ابداع شد، ساخته می شود اما نتیجه همان است،یک اسید قوی که بسیار خورنده است و در صورت مخلوط شدن با آب مقدار قابل توجهی گرما تولید می کند. به همین دلیل است که همیشه این اسید باید به آب اضافه شود زیرا برعکس این عمل باعث پاشیده شدن اسید می شود که اسیب زیادی در پی دارد. البته موارد استفاده از اسید سولفوریک در جهان نیز حائز اهمیت است. در این باره باید به شما بگوئیم که این اسید یکی از بیشترین مواد شیمیایی صنعتی است که در جهان استفاده می شود.
تولید کود ها، به ویژه کودهای فسفاته از اسید فسفریک در فرایند مرطوب، عمده مصرف نهایی اسید سولفوریک است که بیش از ۶۰٪ کل مصرف جهانی در سال ۲۰۲۰ را به خود اختصاص داده است. انتظار می رود که کاربردهای شستشوی فلز و اکسید فولاد با سرعت بالاتری رشد کنند. حدود ۱۴٪ اسید سولفوریک جهانی برای حدود ۲۰ فرآیند شیمیایی مصرف می شود. عامل اصلی رشد مصرف این اسید در سطح جهانی، با کاهش ترتیب استفاده تولید اسید فسفریک، آبشویی فلزات، سولفات آمونیوم و دی اکسید تیتانیوم است. بخشی از تجارت اسید سولفوریک که در نتیجه محدودیت های زیست محیطی رشد کرده است، بخشی است که این ترکیب را بازیابی می کند. مقررات سختگیرانه زیست محیطی همراه با تأمین خواسته های مشتری و دستیابی به کارایی عملیاتی منجر به افزایش هزینه های مربوطه و به روزرسانی طرح ها در بین تولید کنندگان اسید سولفوریک می شود. پیش بینی می شود طی پنج سال آینده تقاضای جهانی برای اسید سولفوریک افزایش یابد. چین بازار عمده ای است که بیش از ۳۵٪ مصرف در سال ۲۰۲۰ را به خود اختصاص داده و پس از آن آمریکای شمالی با حدود ۱۳٪ قرار دارد. این اسید در آفریقا، آمریکای لاتین، اروپای شرقی و غربی و خاورمیانه نیز کاربران زیادی دارد. پیش بینی می شود که تقاضا برای تولید کود نیاز به خرید اسید سولفوریک را طی دوره پیش بینی شده به طور پیوسته افزایش دهد در حالی که انتظار می رود تقاضا برای استفاده شیمیایی و صنعتی با مقادیر بالاتری رشد کند. البته اسید سولفوریک مانند دیگر اسید ها دارای خطراتی می باشد که در این قسمت قصد داریم به تعدادی آن ها بپردازیم. اسید سولفوریک غلیظ بسیار خورنده است و در صورت عدم کنترل صحیح باعث سوختگی جدی می شود. این ماده شیمیایی نه تنها باعث سوختگی شیمیایی می شود، بلکه باعث سوختگی ثانویه حرارتی در نتیجه دهیدراته شدن بافت هم می شود. این ماده شیمیایی خطرناک در برخی موارد قادر به خورندگی پوست، کاغذ، فلزات و حتی سنگ است. اگر این ترکیب با چشم تماس مستقیم داشته باشد، می تواند باعث کوری دائمی شود. در صورت بلع، این ماده شیمیایی ممکن است باعث سوختگی داخلی، آسیب غیرقابل جبران عضو و احتمالا مرگ شود. قرار گرفتن در معرض آئروسل ها در غلظت های بالا منجر به تحریک شدید چشم و دستگاه تنفسی و آسیب به بافت ها می شود. قرار گرفتن مداوم در معرض آئروسل های اسید سولفوریک، حتی در غلظت های پایین، باعث فرسایش دندان های فرد می شود. در محیط های آزمایشگاهی یا صنعتی، استفاده از PPE ( تجهیزات حفاظت فردی) مناسب هنگام دست زدن به اسید سولفوریک مهم است. در خانه، به احتمال زیاد هنگام استفاده از پاک کننده اسیدی لوله ها، با مقادیر غلیظ این ماده مواجه می شوید. برای جلوگیری از این خطرات جدی (احتمالاً تهدید کننده زندگی)، رعایت نکات ایمنی روی برچسب پاک کننده ها بسیار مهم است. البته هنگام استفاده از اسید خالص در محیط آزمایشگاهی یا صنعتی، یا هنگام استفاده از محصولاتی که حاوی اسید سولفوریک غلیظ هستند، اولویت بندی اقدامات احتیاطی ایمنی مهم است.
کاربرد اسید ها در صنایع بسیار است و یکی از پر کاربرد ترین آن ها اسید بوریک نام دارد. لازم به ذکر است که اسید بوریک یک اسید ضعیف معدنی است که با نام های هیدروژن بورات یا ارتو بوریک اسید نیز شناخته شده و با نماد شیمیایی H۳BO۳ نشان داده می شود. این ترکیب یک اسید لوئیس یک ظرفیتی است و با این حال برخی از رفتار های شیمیایی آن باعث شده تا آن را به عنوان یک اسید برونستد سه ظرفیتی نیز بشناسند. عمده خرید و فروش بوریک در ایران اسید بوریک ترکیه با مارک ایتی معدن بعلت قیمت و کیفیت مناسب برای صنایع کاشی و سرامیک و مواد نسوز است. این ترکیب در طبیعت به صورت کانی ساسولیت موجود بوده که در اطراف دودخان های مجاور آتشفشان ها و چشمه های آب گرم به صورت ماده ای جامد سفید یا زرد رنگ یافت می شود. این اسید اغلب به عنوان ماده ضدعفونی کننده، حشره کش، بازدارنده شعله، جاذب نوترون و یا پیش ساز مواد شیمیایی دیگر به کار برده می شود. این ترکیب به صورت بلور های بی رنگ یا پودر سفید رنگ وجود دارد و در آب نیز محلول می باشد. به زبان ساده تر بوریک اسید، اسیدی ملایم است که با نام های مختلف اسید بوریک، اورتوبوریک اسید، هیدروژن بورات و اسید لوئیس بور شناخته شده و دارای فرمول شیمیایی H۳BO۳ یا B(OH)۳ می باشد. این ماده قابلیت حلالیت در آب را دارد. بوریک اسید از واکنش بوراکس با یک اسید معدنی مانند هیدروکلریک اسید تهیه می گردد. از اسید بوریک در صنعت های کشاورزی، روغن کاری، دارویی، کاشی و سرامیک، گندزدایی، تولید حشره کش ها و غیره استفاده می کنند. لازم به ذکر است که معمولا اسید بوریک را از واکنش بوراکس (سدیم تترا بورات دک هیدرات) با یک اسید معدنی مانند اسید کلریدریک تهیه می کنند. به غیر از این روش، این اسید را می توان از هیدرولیز تری هالید های بور و دی بوران، مطابق واکنش های زیر به دست آورد:
B۲H۶ + ۶ H۲O → ۲ B(OH)۳ + ۶ H۲
(BX۳ + ۳ H۲O → B(OH)۳ + ۳ HX (X = Cl, Br, I
در تهیه این اسید از کانی های معدنی مثل اسید بوریک تولیدی شرکت ایتی معدن ترکیه، از سنگ هایی چون کلمانیت یا هولیت استفاده می شود. به این منظور کانی مورد نظر را با اسید سولفوریک وارد واکنش می کنند تا ترکیبات حاوی بور از کانی ها جدا گردد. محلول حاوی ترکیبات بور را از سایر مواد جامد معلق در سوسپانسیون جدا کرده و سپس به محلول مذکور سولفید هیدروژن را اضافه می کنند تا ناخالصی های آرسنیک و آهن موجود در محلول رسوب دهند. شایان ذکر است که در ادامه به محلول باقی مانده آمونیاک اضافه می کنند تا ناخاصی های آلومینیوم نیز رسوب داده و جدا شوند. در انتها برای بار دوم محلول را با اسید سولفوریک گرم وارد واکنش می کنند تا این اسید تشکیل گردد. برای جداسازی اسید بوریک تشکیل شده، محلول را سرد می کنند تا بتوانند رسوبات آن را جمع آوری کرده و تصفیه نمایند. لازم به ذکر است که اسید بوریک در کاشوری نیز کاربرد بسیاری دارد. اسید بوریک به صورت پودر را می توان به روش های مختلفی در کشاورزی استفاده کرد. با این حال، غلظت اسید بوریک نباید خیلی زیاد باشد. در حالت ایده آل، چه روی برگ ها اسپری شود و چه روی خاک استفاده شود، در هر لیتر آب گرم نباید بیش از ۵ میلی گرم از این پودر وجود داشته باشد. اگر غلظت اسید بوریک بیش از حد و تا ۱۰ میلی گرم در لیتر افزایش یابد برای گیاه سمی خواهد بود. اسید بوریک یک منبع غنی از بور است که تا ۱۷.۵ درصد در دسترس است. این امر باعث می شود که حتی منبع غنی تری از بور نسبت به کودهای بورات یا بوراکس داشته باشد. به طور متوسط، یک هکتار زمین تنها به حدود ۴-۷.۵ کیلوگرم کود اسید بوریک نیاز دارد که این کود را به گزینه ای بسیار مقرون به صرفه برای کشاورزان تبدیل می کند. علاوه بر این، اسید بوریک همچنین می تواند به عنوان یک حشره کش، علف کش و جلبک کش برای محافظت از مزارع شما در برابر آفات ناخواسته نیز عمل کند. هنگامی که اسید بوریک در غلظت های بسیار بالاتر استفاده می شود، می تواند نقش متفاوتی را ایفا کند که به شما این امکان را می دهد تنها با یک محصول کارهای بیشتری انجام دهید. البته این نکته نیز حائز اهمیت است که این اسید برای انسان خطراتی به همراه دارد. مسمومیت با این اسید، ممکن است حاد یا مزمن باشد. اگر افراد به طور مکرر در معرض این اسید قرار گرفته باشند، ممکن است دچار مسمومیت شوند. اما اگر این اسید توسط فرد بلعیده شود، مسمومیت حاد اتفاق می افتد. در گذشته از محلول اسید بوریک رقیق شده برای تمیز کردن و پانسمان زخم ها استفاده می شده است. این عمل باعث قرار گرفتن افراد به صورت مکرر در معرض این اسید شده و در نهایت باعث بروز مسمومیت با اسید بوریک می شد.
اسید کلریدریک نیز باید در میان انواع اسید ها را به شما بگوئیم. اسید کلریدریک یا هیدروکلریک اسید ( جوهر نمک ) یک محلول شفاف، بیرنگ و بسیار تندبو از هیدروژن کلراید در آب با فرمول شیمیایی HCl است. یک اسید معدنی بسیار خورنده و اسیدی با کاربردهای صنعتی فراوان است. این اسید به دلیل اینکه جز مواد شیمیایی پایه محسوب میشود کاربرد بسیار گستردهای دارد. گاز اسید کلریدریک بیرنگ با بوی تند و با طعم اسیدی و از هوا سنگین تر است. این ماده به آسانی تبدیل به مایع شده و در حالت مرطوب یا محلول، ماده آبی رنگ را به قرمز تبدیل میکند. هیدروکلریک اسید از قدیم به نام های اسید سالیس، موریاتیک اسید و ارواح نمک معروف بود و از ویتریول ( اسید سولفوریک ) و نمک طعام به دست آمد. اسید کلریدریک آزاد ابتدا در قرن شانزدهم توسط آندریاس لیباویوس رسما معرفی شد. بعد از وی، توسط شیمیدانهایی مثل ژوهان رودولف گلابر، جوزف پریستلی و همفری دیوی در تحقیقات علمی خودشان از این ماده استفاده می کردند. با شروع تولید انبوه در انقلاب صنعتی، اسید کلریدریک در صنایع شیمیایی به عنوان یک واکنش گر منحصربه فرد در تولید وینیل کلرید برای پلاستیک PVC و MDI/TDI برای تولید پلییورتان مورد استفاده قرار میگرفت. کاربردهای بسیاری هم در مقیاس کوچک دارد که می توان به خانه داری، ساخت ژلاتین، رسوبزدایی، چرم سازی و افزودنی های غذایی است. اسیدکلریدریک به عنوان محصول جانبی تولید تولوئن دی ایزوسیانات (TDI) نیز تولید می گردد. حدود بیست میلیون تن از هیدروکلریک اسید سالانه در دنیا تولید می شود. اگکر بخواهیم از کاربرد اسید ها در صنایع صحبت کنیم باید به شما بگوئیم که این ماده یک اسید خورنده و قوی است که می توان از آن برای ساخت فولاد برای پل ها و خودروها استفاده کرد. این ماده در صنایع شیمیایی در تولید گسترده وینیل کلرید برای پلاستیک PVC مورد استفاده قرار می گیرد و یکی از مواد شیمیایی تولید کننده فوم پلی اورتان و کلرید کلسیم است. خصوصیات فیزیکی جوهر نمک، مانند نقاط جوش و ذوب ، چگالی و pH به غلظت یا مولاریته HCl در محلول آبی بستگی دارد. این محلول ها در غلظت های بسیار کم و نزدیک به ۰٪ هیدروکلراید تا بیش از ۴۰٪ تهیه می شوند. سایر کاربرد های متداول اسید کلریدریک در تولید مواد غذایی است. این اسید برای تصفیه نمک های سفره استفاده می شود. علاوه بر این، HCl بیشتر برای تنظیم اسیدیته محلول ها مورد استفاده قرار می گیرد و از آن در کنترل pH محصولات دارویی، غذاها و آب استفاده می شود. جوهر نمک برای از بین بردن زنگ زدگی و سایر ناخالصی ها از کربن، آلیاژ و فولاد ضد زنگ استفاده می شود. علاوه بر این HCL برای تهیه فولاد جهت استفاده در بدنه خودرو، پل ها و لوازم خانگی، اچینگ آلومینیوم و تمیز کردن فلزات استفاده می شود. اسید کلریدریک یا جوهر نمک بسیار خورنده است و به دلیل همین طبیعت از آن به عنوان ماده شیمیایی برای از بین بردن لکه ها یا زنگ زدگی به ویژه از فلزاتی مانند آهن، مس و سایر مواد استفاده می شود.
این اسید اغلب به صورت رقیق استفاده می شود و معمولاً برای تمیز کردن کاشی ها در آشپزخانه و حمام مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین یک ماده ضد عفونی کننده می باشد. این ماده در صنایع نساجی برای سفید کردن لباس و فرآوری چرم در صنعت برنزه کردن چرم استفاده می شود. البته باید توجه داشته باشید که اسید کلریدریک همچنین به منظور حفظ سطح بهینه pH در آب استخرهای شنا مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده در ساخت باتری، لامپ های فتوشیمیایی و مواد آتش بازی استفاده می شود. حتی برای پردازش قند و تولید ژلاتین نیز این ماده مورد کاربرد قرار می گیرد. در صنایع غذایی از اسید هیدروکلریدریک در فرآوری انواع محصولات غذایی مانند شربت ذرت ، نوشابه ها ، کوکی ها ، کراکرها ، کچاپ و غلات و سایر محصولات غذایی استفاده می شود. این ماده به عنوان یک عامل اسیدی کننده در سس ها، آب سبزیجات و مواد غذایی کنسرو شده به منظور تقویت طعم و کاهش فساد مورد استفاده قرار می گیرد. هنگامی که اسید کلریدریک با سنگ آهک واکنش می دهد ، کلرید کلسیم را تولید می کند که نوعی نمک برای استفاده در جاده های یخ زده است. کلرید کلسیم همچنین در تولید مواد غذایی به عنوان یک تثبیت کننده و قوام دهنده در کالاهای پخته شده و همچنین به عنوان ماده ضد میکروبی استفاده می کند. از اسید هیدروکلریدریک در تولید کلرید ها، برای پالایش سنگ معدن در تولید قلع و تانتال، برای تمیز کردن محصولات فلزی، در آبکاری، حذف رسوب از دیگ های بخار، برای خنثی سازی سیستم های بنیادی و به عنوان معرف آزمایشگاهی استفاده می شود. البته لازم به ذکر است که اسید کلریدریک به عنوان یک ماده سمی شناخته شده است و غبار اسیدی آن ممکن است حاوی اسید هیدروکلریک متراکم ، معروف به دودهای اسید هیدروکلریدریک باشد. هم مه و هم محلول های آن برای بافت های زنده خاصیت خورندگی دارند و این قابلیت را دارند که به صورت غیرقابل برگشت به اندام های تنفسی ، مو ، پوست و روده آسیب برسانند. شایان ذکر است که اسید کلریدریک به شکل غلیظ و مایع بسیار خورنده است و در صورت تماس با پوست می تواند باعث سوختگی شیمیایی شود. مراکز کنترل و پیشگیری از بیماریهای ایالات متحده (CDC) خاطر نشان می کند، این ترکیب در صورت پاشیده شدن در چشم ، می تواند باعث آسیب چشم ها ، حتی نابینایی شود. همچنین بلع اسید هیدروکلریک غلیظ می تواند باعث صدمات شدید دهان، گلو، مری و معده شود. به گفته اداره غذا و داروی ایالات متحده (FDA)، برخی از غذا ها و نوشیدنی ها حاوی مقادیر کمی اسید کلریدریک هستند، اما این مقادیر اندک در حین مصرف و هضم یا پس از جذب خنثی و بافر می شوند.
از قلم انداختن نام اسید سیتریک در میان انواع اسید ها به واقع اجحاف بزرگی در حق آن می باشد! اسید سیتریک (Citric acid) یک اسید آلی ضعیف با فرمول شیمیایی C۶H۸O۷ است که هر سال بیش از دو میلیون تن از این ماده تولید می شود. اسید سیتریک معمولا به عنوان یک افزودنی مواد غذایی، ماده پاک کننده و مکمل غذایی مورد استفاده قرار می گیرد. اسید سیتریک به طور طبیعی در مرکبات به ویژه لیموترش وجود دارد و به آن ها طعم ترش می بخشد. این ترکیب اولین بار در سال ۱۷۸۴ توسط یک محقق سوئدی از آب لیمو جدا شد. به دو شکل سیتریک مونو هیدارات یا آبدار و سیتریک آنهیدارت یا خشک وجود دارد. این ترکیب بی بو و بی رنگ تا دهه ۱۹۰۰ همچنان از آب لیمو استخراج می شد تا اینکه دانشمندان توانستند آنرا از قارچ سیاه و آسپرژیلوس نیگر تولید کنند. اسید سیتریک دارای کاربرد های متنوعی می باشد که در این قسمت از متن قصد داریم تعدادی از آن ها را نام ببریم. این ترکیب به دلیل خاصیت اسیدی و مزه ای که دارد، عمدتاً به عنوان ماده طعم دهنده و نگهدارنده به خصوص در نوشابه ها و شیرینی ها مورد استفاده قرار می گیرد. از دیگر موارد کاربرد اسید سیتریک تثبیت یا حفظ داروها و به عنوان ضد عفونی کننده در برابر ویروس ها و باکتری ها است. نوشیدنی ها یا محصولات غذایی مانند سس گوجه فرنگی نیز حاوی اسید سیتریک هستند. اگرچه این ماده بطور طبیعی تولید نمی شود اما به عنوان محصول جانبی تولید پنیر، شراب و تولید نان ترش تولید می شود. این ماده در صنعت به عنوان یک شار لحیم کاری عالی عمل می کند و می تواند به صورت خشک یا محلول غلیظ در آب مورد استفاده قرار بگیرد. فقط باید بعد از لحیم کاری مخصوصا با سیم های ریز سریع برداشته شود زیرا خاصیت خورندگی ضعیف دارد و به سرعت در آب داغ حل و شسته می شود. اسید سیتریک می تواند به عنوان جایگزینی برای اسید نیتریک در غیرفعال کردن فولاد ضدزنگ استفاده شود. البته لازم به ذکر است که این ماده می تواند به عنوان بخشی از فرایند تولید فیلم عکاسی به عنوان یک حمام متوقف کننده بو استفاده شود. ظاهر کنندگان عکس قلیایی هستند، بنابراین از یک اسید ضعیف برای خنثی کردن و متوقف کردن عمل آن ها استفاده می شود، اما استفاده از اسید استیک باعث باقی ماندن بوی سرکه قوی در اتاق تاریک می شود. اسید سیتریک یک ماده شلات کننده عالی است و با محلول ساختن فلزات، آن ها را به هم متصل می کند. این ماده برای از بین بردن رسوبات آهکی از دیگ های بخار استفاده می شود. این نکته نیز حائز اهمیت است که همچنین می توان از آن برای تصفیه آب استفاده کرد و این مسئله باعث بهبود اثربخشی صابون ها و شوینده های لباس می شود. اسید سیتریک با شلاته کردن فلزات در آب سخت به دترجنت ها اجازه می دهد تا کف تولید کنند و بدون نیاز به نرم شدن آب، بهتر کار کنند. اسید سیتریک یک اسید آلفا هیدروکسی و یک ماده فعال در لایه بردار های شیمیایی پوست است. این ماده معمولاً به عنوان یک بافر برای افزایش حلالیت هروئین قهوه ای مورد استفاده قرار می گیرد. البته این اسید نیز ماند دیگر اسید ها دارای انواع خطرات می باشد. اگرچه اسید سیتریک یک اسید ضعیف است اما قرار گرفتن در معرض گرید خالص می تواند عوارض جانبی ایجاد کند. استنشاق آن ممکن است باعث سرفه، تنگی نفس یا گلو درد شود. مصرف بیش از حد آن نیز ممکن است باعث درد شکم و گلو درد شود. همچنین قرار گرفتن در معرض محلول های غلیظ می تواند باعث قرمزی و درد پوست و چشم شود. مصرف طولانی مدت یا مکرر این ماده باعث فرسایش مینای دندان می شود.
البته هنوز گزارش هایی در مورد بیماریزایی و واکنش های آلرژیک نسبت به این ماده افزودنی وجود دارد. به عنوان مثال درد مفاصل همراه با تورم و سفتی، درد عضلات، معده و همچنین تنگی نفس در برخی از افراد بعد از مصرف غذاهای حاوی اسید سیتریک مصنوعی مشاهده شده است. این علائم در افرادی که اشکال طبیعی این اسید مانند لیموترش و لیموی شیراز را مصرف می کنند، مشاهده نشده است. دانشمندان در این رابطه اظهار می کنند که احتمالا قارچ تولید کننده اسید سیتریک مسئول این علائم است نه خود آن. این اسید به طور کلی بی خطر تلقی می شود اما باقیمانده قارچ از فرآیند تولید ممکن است در موارد نادر باعث ایجاد حساسیت شود. البته حائز اهمیت است که اسید سیتریک یک پودر سفید است که برای ایجاد طعم ترش به نوشیدنی ها و محصولات غذایی استفاده می شود. همچنین به عنوان یک ماده نگهدارنده برای جلوگیری از فساد مواد غذایی استفاده می شود زیرا اسیدیته محصولات را افزایش می دهد و بسیاری از باکتری هایی که باعث فساد مواد غذایی می شوند قادر به رشد در محیط اسیدی نیستند. همچنین در مکمل های غذایی استفاده می شود زیرا بدن مواد معدنی را زمانی که به اسید سیتریک متصل می شود بهتر جذب می کند. اما تولید اسید سیتریک از مرکبات بسیار گران است و تقاضا برای اسید سیتریک بیشتر از عرضه موجود مرکبات است. قندهایی که برای اسید سیتریک استفاده می شوند می توانند از نیشکر، ذرت یا گندم به دست آیند. درمان یا تیمار اسید سیتریک به تنظیم اسیدیته کمک می کند، به عنوان یک آنتی اکسیدان عمل می کند و به حفظ رنگ مواد غذایی کمک می کند. اسید سیتریک به دلیل PH پایین و مشخصات اسیدی آن می تواند به محافظت در برابر بوتولیسم در محصولات کنسرو شده و سایر غذاهای کنسروی کمک کند. البته نباید فراموش کنیم که این اسید دارای عوارضی نیز می باشد. در این باره باید به شما بگوئیم که سازمان غذا و داروی آمریکا (FDA) اسید سیتریک را برای استفاده به عنوان یک افزودنی غذایی بی خطر می داند. این ترکیب مصرفی کاملا در بدن متابولیزه می شود بنابراین هیچ تجمع سمی وجود ندارد. از آنجایی که اسید سیتریک از تخمیر باکتری ها ساخته میشود برخی از محققان احساس می کنند که هنگام خوردن غذاهایی که اسید سیتریک به آن ها اضافه شده است، احتمال واکنش التهابی وجود دارد. برخی گزارشها نشان می دهد که برخی افراد به غذاهای حاوی آن حساس هستند. در این موارد، افراد پس از مصرف این غذا ها افزایش علائم التهابی را تجربه کردند، اما در هنگام خوردن غذاهای حاوی اشکال طبیعی اسید سیتریک، هیچ علامتی نداشتند. نکته دیگری که در مورد اسید سیتریک باید مراقب آن باشید، تاثیر آن بر مینای دندان است. مصرف بیش از حد این ترکیب (مانند نوشیدنی های اسیدی مانند نوشابه) در مدت زمان طولانی می تواند منجر به فرسایش مینای دندان شما شود. شما هم اکنون می توانید خرید انواع اسید را از فروشگاه نرمال لابو خریداری کرده و آن را درب محل از پرسنل این فروشگاه دریافت نمائید.
بهتر است پیش از خرید اسید به این نکته توجه داشته باشید که اسید، از اصطلاحات مهم علم شیمی است که در میان عموم، به موادی ترش مزه اطلاق می شود که در برخی خوراکی ها و مواد غذایی نظیر سرکه و آب مرکبات یافت می شوند. خاصیت خوندگی دارند و در صورت تماس با پوست و سایر اعضاء بدن التهاب و سوزش ایجاد می کنند و از این رو می توانند خطرناک نیز باشند. در بعد علمی، واژه ی لاتین Acid توسط هر یک از دانشمندان به شکلی متفاوت تعریف شده است. از دیدگاه لی بیگ، اسیدها موادی هستند که در ترکیب شیمیایی خود دارای اکسیژن بوده و در اثر واکنش با فلزات، توسط یون های فلز جایگزین میگردند. برونستد و لوری، لفظ اسید را به موادی اطلاق میکنند که قابلیت اهدای پروتون را دارا هستند. بر اساس این تعریف، الکل ها و آمین ها نیز در دسته ی مواد اسیدی جای میگیرند. تعریف برونستد و لوری، به نسبت سایر تعاریف متداول تر می باشد. شما هم اکنون می توانید در صورت نیاز خرید اسید خود را در کمترین مزان ممکن از فروشگاه انلاین نرمال لابو انجام داده و آن را در کمترین زمان ممکن درب محل از پرسنل با تجربه این فروشگاه دریافت نمائید.
امروزه فروش اسید یکی از رایج ترین شغل ها در جامعه شده است اما به دلیل نیاز بسیاری از آزمایشگاه شغل حساسی می باشد. زیر شما باید فروش اسید خود را همراه با ضمانت خلوص آن اسید انجام نمائید. نرمال لابو وبسایت خود را جهت فروش اسید به صورت آنلاین فراهم آورده و شما می توانید از این وبسایت انواع اسید ها را خریداری کرده و محصول مورد نظر خود را در کمترین مزان ممکن درب محل از پرسنل این فروشگاه دریافت نمائید.
ما در این مقاله قصد داشتیم کاربرد اسید ها در صنایع را به صورت واضح برای شما بیان کنیم پو همانگونه که مشاهده کردید، مغا در این صفحه از مقاله به سوال اسید چیست نیز پاسخ دادیم. البته لازم به ذکر است که قسمتی از این مقاله را به انواع اسید ها اختصاص دادیم و در آن نیز کاربرد اسید ها در صنایع را نیز برای شما شرح دادیم تا شما بتوانید اسید های مورد نظر خود را غاز فروشگاه آنلاین نرمال لابو در کمترین میزان زمان از نرمال لابو خریداری کرده و آن را درب محل از پرسنل این فروشگه دریافت نمائید. نباید فراموش کرد که نرمال لابو یکی از بهترین و محبوب ترین فروشگاه های آنلاین در زمینه ی عرضه تجهیزات آزمایشگجاهی در ایران می باشد که شما می توانید تمامی تجهیزات آزمایشگاهی خود را از این فروشگاه خریداری کرده و ان را در کمترین مزان ممکن درب محل از پرسنل این فروشگاه همراه با ضمانت اصالت کالا دریافت نمائید. نرمال لابو در خدمت شماست تا بتوانید بهترین آزمایش ها را در آزمایشگاه های شخصی خود انجام داده و بهترین نتیجه گیری ها را انجام دهید.