Стекло в воде растворяется: Растворимость — стекло — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Оборудование для гидроизоляции жидкой резиной своими руками

В предыдущей статье мы рассказывали про виды обмазочной гидроизоляции. Сегодня мы обсудим несостоятельность гидроизоляции жидким стеклом, технологию нанесения и составы таких материалов, как жидкая резина, полимочевина, проникающая изоляция. Все они относятся к группе жидких гидроизоляционных материалов, при этом которые из них применяются не только в строительстве. Например, полимочевиной обрабатывают кузова автомобилей.

Жидкое стекло – это не гидроизоляция

Жидкое стекло растворяется в воде, о какой гидроизоляции может идти речь?

Одним из методов защиты бетона от влаги считается гидроизоляция жидким стеклом. Технология заключается в добавлении состава в раствор или обмазывании им рабочей поверхности. При этом внимания заслуживает только первый вариант. Все дело в свойствах жидкого стекла. Это силикат натрия либо калия, реже лития, а проще говоря, силикатный клей. Именно клей, а к гидроизоляции он имеет только косвенное отношение. Также читают: “Зачем и как правильно утеплить бетонный пол?“.

Применение жидкого стекла для гидроизоляции абсолютно не оправдано. Максимум что можно ожидать от этого материала – это увеличение прочности бетона и только при добавлении в раствор. После застывания силикат натрия по аналогу с обычным силикатным клеем образует некую пленку, которая действительно может задержать влагу. Но проблема заключается в том, что силикатный клей (жидкое стекло) растворяется в воде, поэтому со временем он вымывается из структуры бетона.

Гидроизоляция жидким стеклом своими руками методом нанесения на рабочую поверхность – занятие абсолютно бесполезное и вот почему:

• аккуратно нанести состав ровным слоем практически нереально;
• после застывания силикатный слой легко поцарапать.
• силикатная пленка смывается водой, причем достаточно быстро;

Получается, что намазывая жидкое стекло на пол или стены, вы не защищаете рабочую поверхность ни от воды, ни от механических повреждений. Максимум на что можно рассчитывать – это кратковременная, смываемая защита от каких-либо загрязнений. Порой даже этого достаточно. Например, если вы арендуете гараж под СТО, то жидкое стекло защитит пол от масла, которое можно будет смыть вместе с силикатной пленкой.

Часто задаваемый вопрос: “Для чего нужен байпас в системе отопления“? Если кратко, то для гарантирования циркуляции теплоносителя в контуре отопления.

 

О том, как сделать резервное питание для насоса отопления читайте здесь.

Жидкая резина

Распылитель с двумя соплами для жидкой резины.

Относительно новый, но уже нашумевший, метод защиты бетонных и металлических конструкций от влаги – это гидроизоляция жидкой резиной. Отзывы касательно этого материала неоднозначные. Одни делают ударение на преимуществах монтажа бесшовным методом (хотя есть аналоги и получше), а другие твердят о требовательности материала к подготовке рабочей поверхности и недолговечности. Действительно, этот состав нужно наносить на хорошо очищенную поверхность от пыли, чем часто пренебрегают монтажники. За всем нужно глаз да глаз. Из-за некачественной подготовки застывший состав быстро отслоится. Интересная статья: “Особенности утепления фундамента частного дома“.

Гидроизоляция жидкой резиной своими руками – задача невыполнимая, во всяком случае, если у вас нет специального оборудования. Жидкая резина – это битумно-полимерная эмульсия черного цвета, не содержащая растворителей. Мелкие частички битума (5 мкм) растворены в воде. Чтобы избежать слипания (коалесценции) частичек, в состав добавляется эмульгатор, который состоит из ионизированных молекул с одинаковым зарядом. Ионизированные молекулы обволакивают частички битума, в результате чего они будут отталкиваться и не слипнутся. В зависимости от заряда ионизированных молекул отличается и вид битумной эмульсии:

• положительный заряд – катионная эмульсия;
• отрицательный заряд – анионная эмульсия.

Эмульсия хранится в герметичных бочках годами и не застывает. Чтобы состав полимеризовался его нужно смешать с водным раствором хлористого калия.

Реакция проходит за несколько секунд, поэтому смешивать составы нужно перед самым нанесением. Для этого необходимо специальное оборудование для гидроизоляции жидкой резиной. Помимо компрессора, который создает давление, нужен двухфакельный распылитель. Это такой пистолет с двумя соплами. Из одного сопла подается битумная эмульсия, а из второго водный раствор хлористого калия. На пересечении факелов оба состава перемешиваются.

Полимочевина

Полимочевина бывает разных цветов.

Полимочевина (поликарбамид) по своей структуре похожа на полиуретан, при этом по некоторым показателям превосходит его. Например, время полимеризации полимочевины не более 30 секунд, в зависимости от вида. Этот жидкий гидроизоляционный материал может выпускаться в чистом виде или с добавками. Чистая полимочевина слишком дорогая, поэтому в гражданском строительстве более распространены ее гибридные составы, например, с добавлением полиуретана. Свойства поликарбамидов зависят от их состава, который может быть:

• с содержанием силикатов;
• эпоксиполимочевины;
• с примесями антипиренов;
• с добавлением гидрофобизаторов.

Поликарбамид выпускается как в виде жидкости (распыляемые), так и в виде жидкой мастики для гидроизоляции (полиаспартические).

От этого зависит и метод нанесения, который может быть ручным или с применением специального выдувного оборудования. После схватывания полимерного состава образуется эластичная плёнка с очень высокими эксплуатационными характеристиками. К примеру, прочность на разрыв застывшего поликарбамида составляет порядка 30 МПа.

Полимочевина бывает разных цветов. Чтобы краски не выцветали, в состав подавляют присадки, которые защищают от солнечных лучей. Так, есть алифатическая полимочевина, которая не боится солнца, и ароматическая полимочевина, которая со временем тускнеет. При этом характеристики обоих составов не отличаются:

• влаго и паронепроницаемость;
• короткое время схватывания;
• высокая адгезия к бетону, кирпичу, металлу, пластику прочее;
• неустойчивость к минеральным кислотам и растворителям.

По совокупности факторов полимочевину можно назвать самым лучшим жидким гидроизоляционным материалом.

Установленный стабилизатор для котла отопления нужен для выравнивания синусоиды электрического тока даже при скачках напряжения.

 

Что такое бак аккумулятор для ГВС и отопления и какие функции он выполняет читайте в этой статье.

Проникающая изоляция

Кристаллы Пенетрона не растворяются в воде.

Еще один вид жидкой гидроизоляции, который применяется изнутри – это Пенетрон (проникающий состав). Он используется только для монолитного бетона, штукатурки или стяжки. Не подходит для пеноблоков и кирпича, так как поры в их структуре слишком крупные. Пенетрон (проникающая гидроизоляция отечественно производства) фасуется в полиэтиленовые пакеты. Это сухой порошок по фактуре и цвету похожий на цемент.

Перед нанесением порошок растворяется в воде. Пропорции указаны на упаковке и важно чётко придерживаться инструкции. Разводить порошка в воде нужно ровно столько, сколько вы сможете выработать за 10 минут, так как по истечении этого времени состав кристаллизуется. Принцип работы заключается в том, что Пенетрон проникает глубоко в структуру бетона и закупоривает его поры кристаллами солей, которые в воде не растворяются. В результате этого бетон становится водонепроницаемым.

Расход Пенетрона на 1 м. кв составляет 0,4 кг/слой. Наносить состав нужно в два слоя кистью. Помните, что проникающая изоляция достаточно едкая, поэтому чтобы не получить химический ожог кожи нужно работать в перчатках и спецовке (штаны и китель с длинными рукавами). Перед нанесением нужно намочить рабочую поверхность, а после выполнения работ поддерживать защитный слой влажным в течение 3 дней. Это позволит составу набрать полную силу.

О едком и не очень / Хабр

– Эти идиоты поместили фарфоровый контейнер со «студнем» в специальную камеру, предельно изолированную… То есть это они думали, что камера предельно изолирована, но когда они открыли контейнер манипуляторами, «студень» пошел через металл и пластик, как вода через промокашку, вырвался наружу, и все, с чем он соприкасался, превращалось опять же в «студень». Погибло тридцать пять человек, больше ста изувечено, а все здание лаборатории приведено в полную негодность. Вы там бывали когда-нибудь? Великолепное сооружение! А теперь «студень» стек в подвалы и нижние этажи… Вот вам и прелюдия к контакту.

— А. Стругацкий, Б. Стругацкий «Пикник на обочине»

Привет, %username%!

В том, что я всё ещё что-то пишу — вините вот этого человека. Он навеял идею.

Просто, немного поразмыслив, я решил, что небольшой экскурс по едким веществам получится относительно быстро. Может кому-то будет и интересно. А кому-то — и полезно.

Поехали.

Сразу определимся с понятиями.

Едкий — 1. Разъедающий химически. 2. Резкий, вызывающий раздражение, боль. 3. Язвительный, колкий.

Ожегов С.И. Словарь русского языка. — М.: Рус.яз., 1990. — 921 с.

Итак, отбрасываем сразу два последних значения слова. Также отбрасываем «едкие» лакриматоры — которые не столько едкие, сколько вызывают слезотечение, и стерниты — которые вызывают кашель. Да, ниже будут вещества, которые обладают и этими свойствами, но они — что главное! — действительно разъедают материалы, а иногда и плоть.

Мы не будем рассматривать вещества, едкие только для человека и подобных — в виду специфического разрушения мембран клеток. А потому иприты останутся не у дел.

Мы будем рассматривать соединения, которые в комнатных условиях — жидкости. Поэтому жидкий кислород и азот, а также газы типа фтора рассматривать не будем, хотя их можно считать едкими, да.

Как обычно, взгляд будет исключительно субъективным, основанным на собственном опыте. И да — вполне возможно, что кого-то я и не упомню — пиши комментарии, %username%, в течение трёх суток с момента публикации я буду дополнять статью тем, что забылось с самого начала!

И да — у меня нет времени и сил строить «хит-парад», поэтому будет сборная солянка. И со всеми исключениями — она вышла довольно короткой.

Едкие щелочи

А конкретно — гидроксиды щелочных металлов: лития, натрия, калия, рубидия, цезия, франция, гидроксид таллия (I) и гидроксид бария. Но:

• Литий, цезий, рубидий и барий отбрасываем — дорого и редко встретишь
• Если ты, %username%, встретишь гидроксид франция, то едкость тебя будет волновать в последнюю очередь — он жутко радиоактивный
• То же и с таллием — он ядовит до жути.

А потому остались натрий и калий. Но будем откровенны — свойства у всех едких щелочей очень схожие.

Гидроксид натрия известен всем как «каустическая сода» (не путать с пищевой, кальцинированной и другими содами, а также поташем). Гидроксид калия как пищевая добавка Е525 — тоже. По свойствам оба похожи: сильно гигроскопичны, то бишь тянут воду, на воздухе «расплываются». Хорошо растворяются в воде, при этом выделяется большое количество теплоты.

«Расплывание» на воздухе — по сути образование очень концентрированных растворов щелочей. А потому, если положить кусочек едкой щёлочи на бумагу, кожу, некоторые металлы (тот же алюминий) — то по прошествии времени обнаружится, что материал хорошо подъело! То, что показывали в «Бойцовском клубе» — очень похоже на правду: действительно, потные руки — да в щёлочь — будет больно! Лично мне показалось больнее, чем от соляной кислоты (о ней ниже).

Впрочем, если руки очень сухие — скорее всего в именно сухой щёлочи ничего и не почувствуешь.

Едкие щёлочи отлично разваливают жиры на глицерин и соли жирных кислот — так и варят мыло (привет, «Бойцовский клуб!») Чуть дольше, но так же действенно расщепляются белки — то есть в принципе щёлочи плоть растворяют, особенно крепкие растворы — да при нагревании. Недостатком в сравнении с той же хлорной кислотой (о ней тоже ниже) является то, что все щёлочи тянут углекислый газ из атмосферы, а потому сила будет постепенно снижаться. Кроме того, щёлочи реагируют и с компонентами стекла — стекло мутнеет, хотя, чтобы его растворить целиком — тут, конечно, надо постараться.

К едким щелочам иногда относят и тетраалкиламмоний гидроксиды, например

Гидроксид тетраметиламмония

На самом деле в этих веществах объединились свойства катионных поверхностно-активных веществ (ну это как обычное мыло — только катионное: тут активная дифильная частица — с зарядом «+», а в мыле — с зарядом «-«) и относительно высокая основность. Если попадёт на руки — можно намылить в воде и помыть, как мылом, если в водном растворе погреть волосы, кожу или ногти — растворятся. «Едкость» на фоне гидроксидов натрия и калия — так себе.

Серная кислота

H₂SO₄
Самая популярная, наверное, во всех историях. Не самая едкая, но достаточно неприятная: концентрированная серная кислота (которая 98%) — маслянистая жидкость, которая очень любит воду, а потому у всех её отнимает. Отнимая воду у целлюлозы и сахара, обугливает их. Точно так же она радостно отнимет воду и у тебя, %username%, особенно если налить её на нежную кожу лица или в глаза (ну в глаза на самом деле всё будет попадать с приключениями). Особо добрые люди мешают серную кислоту с маслом, чтобы труднее смывалась и лучше впитывалась в кожу.

Кстати, забирая воду, серная кислота здорово разогревается, что делает картину ещё больше сочной. А потому смывать её водой — очень плохая идея. Лучше — маслом (смывать, а не втирать — а потом уже смыть водой). Ну или большим потоком воды, чтобы сразу и охлаждать.

«Сначала вода, а потом кислота — иначе случится большая беда!» — это именно про серную кислоту, хотя почему-то все считают, что про любую кислоту.

Будучи окислителем, серная кислота окисляет поверхность металлов до оксидов. А поскольку взаимодействие оксидов с кислотами проходит при участии воды как катализатора — а воду серная кислота не отдаёт — то происходит эффект, называемый пассивацией: плотная, нерастворимая и непроницаемая плёнка оксида металла защищает его от дальнейшего растворения.

По этому механизму концентрированную серную кислоту посылают в далёкие дали железо, алюминий. Примечательно, что если кислоту разбавить — появляется вода, и посылать не получается — металлы растворяются.

Кстати, оксид серы SO₃ растворяется в серной кислоте и получается олеум — который иногда ошибочно пишут как H₂S₂O₇, но это не совсем верно. У олеума тяга к воде ещё больше.

Собственные ощущения от попадания серной кислоты на руку: немного тепло, потом чуток печёт — смыл под краном, ничего страшного. Фильмам не верьте, но на лицо капать не советую.

Органики часто пользуются хромпиком или «хромовой смесью» — это бихромат калия, растворённый в серной кислоте. По сути это — раствор хромовой кислоты, он хорош для мытья посуды от остатков органики. При попадании на руку тоже жжётся, но по сути — серная кислота плюс токсичный шестивалентный хром. Дырок в руке не дождёшься, разве что на одежде.

Автор этих строк знаком с идиотом, который вместо бихромата калия использовал перманганат калия. При контакте с органикой немножко жахнуло. Присутствующие обделались отделались лёгким испугом.

Кстати, раз уж вспомнили хромпик — немного отвлечёмся от темы кислот и

Хлористый хромил

CrO₂Cl₂
По сути своей — лютое соединение шестивалентного хрома и соляной кислоты. Тёмно-красная жидкость, которая тянет воду, гидролизуется — и в итоге дымит этой самой соляной кислотой. Едкость — итог этого братского единения: хром — окисляет, соляная кислота — растворяет: воспламеняет некоторые органические растворители (спирт, скипидар), однако в некоторых растворяется (четыреххлористый углерод, дихлорметан, сероуглегод). Подъедает металлы, но не настолько хорошо, как кислоты — опять дело в пассивации. например, сталь при воздействии приобретает красивую тёмно-синию поверхность.

Кожу — понятно — изъязвляет, при чём в этом сильнее хромпика, поскольку лучше проникает в кожу как в неполярную органическую ткань. Но дело даже не в этом, а в шестивалентном хроме, который вообще-то канцероген, а потому глубже проникнет — больше проблем. Ну и конечно надышаться куда опаснее.

Соляная кислота

HCl
Выше 38% в воде не бывает. Одна из самых популярных кислот для растворения — в этом она покруче остальных, потому что технологически может быть очень чистой, а кроме действия, как кислота, ещё и образует комплексные хлориды, которые повышают растворимость. Кстати, именно по этой причине нерастворимый хлорид серебра очень даже растворим в концентрированной соляной кислоте.

Эта при попадании на кожу жжётся чуток сильнее, субъективно — ещё и зудит, к тому же воняет: если в лаборатории с плохой вытяжкой работать много с концентрированной соляной кислотой — твой стоматолог скажет тебе «спасибо»: ты его озолотишь на пломбах. Кстати, помогает жвачка. Но не сильно. Лучше — вытяжка.

Поскольку не маслянистая и с водой сильно не разогревается, то едкость — только к металлам, и то не ко всем. Кстати, сталь в концентрированной соляной кислоте пассивируется и говорит ей «не-а!». Чем и пользуются при транспортировке.

Азотная кислота

HNO₃
Тоже очень популярная, её тоже почему-то боятся — а зря. Концентрированная — это которая до 70% — она самая популярная, выше — это «дымящая», чаще всего никому не нужная. Есть ещё безводная — так та ещё и взрывается.

Будучи окислителем, пассивирует многие металлы, которые покрываются нерастворимой плёнкой и говорят: «до свидания» — это хром, железо, алюминий, кобальт, никель и другие.

С кожей моментально реагирует по принципу ксантопротеиновой реакции — будет жёлтое пятно, что означает, что ты, %username%, всё-таки состоишь из белка! Через какое-то время жёлтая кожа слезет, как при ожоге. При этом щиплет меньше соляной, хотя воняет не хуже — и на этот раз токсичнее: летящие окислы азота не очень хороши для организма.

В химии используют так называемую «нитрующую смесь» — самая популярная состоит из серной и азотной кислот. Используется в синтезах, в частности в получении весёлого вещества — пироксилина. По едкости — тот же хромпик плюс красивая жёлтая кожа.

Так же есть «царская водка» — это часть азотной кислоты на три части соляной. Используется для растворения некоторых металлов, в основном — драгоценных. На разном соотношении и добавлении воды основан капельный метод проверки пробы золотых изделий — кстати, специалистов по этому методу очень сложно надурить с подделкой. По едкости для кожи — та же «нитрующая смесь» плюс воняет отменно, запах не спутаешь ни с чем, он тоже довольно токсичный.

Есть ещё «обратная царская водка» — когда соотношение наоборот, но это редкая специфика.

Кстати, о той самой «дымящей», которая красная, злая и окислитель — цитирую рассказ хорошего друга, который мне вот прямо сейчас прислал.

Гнал я эту самую 98% азотку. То ли просто перегонял для очистки, то ли из меланжа, уже не помню. Нагнал литра два, снимаю приемник. Прошу лаборантку дать чистую колбу на 2 литра — перелить. Она мне и дала сухую, чистую, но из под спирта — и с закрытой пробкой. То есть пары были и накопились. Я туда воронку и переливаю. Я ее туда — а она обратно. Хорошо брызнула на руки, на рожу и ниже шеи. Ощущение — как орел в морду вцепился. Плюс руки, шея, под носом ну и т.д. по мелочи. В руках, напоминаю, два литра того же добра. Глаза закрыты, естественно. Понимаю, что бросить колбу нельзя, будет сразу сильно хуже. Аккуратно ставлю колбу на резиновую подставку, перемещаюсь к мойке, разворачиваю гусак себе в морду и включаю полный напор. Секунд за пять управился. До подкожной клетчатки не добралась. А то все было бы намного хуже. Видел у другого мужика, что бывает через 10-15 сек. Труднозаживающие багровые рубцы на половину руки. Потом понял, почему она такая злая. Мало того, что довольно сильная кислота и окислитель, она еще и чудесный растворитель. Неограниченно смешивается с водой, но неограниченно смешивается и с, например, дихлорэтаном. Такая себе бифильная дрянь.

Фосфорная кислота

H₃PO₄
На самом деле я привёл формулу ортофосфорной кислоты — самой распространённой. А есть ещё метафосфорная, полифосфорные, ультрафосфорные — короче, хватает, но неважно.

Концентрированная ортофосфорная кислота (85%) — это такой сиропчик. Кислота она сама по себе средняя, её часто используют в пищевой промышленности, кстати — когда тебе ставят пломбы, то поверхность зуба предварительно протравливают фосфорной кислотой.

Коррозионность у неё так себе, но есть неприятный нюанс: этот сиропчик хорошо впитывается. Поэтому если капнет на вещи — впитается, а потом будет потихоньку разъедать. И если от азотной и соляной кислоты будет пятно или дырка — то от фосфорной вещь будет разлазиться, особенно это красочно на обуви, когда дырка как бы крошится, пока не получится насквозь.

Ну а вообще едкой её назвать сложно.

Плавиковая кислота

HF
Концентрированная плавиковая кислота — это примерно 38%, хотя и бывают странные исключения.

Слабенькая кислота, которая берёт яростной любовью фторид-ионов образовывать стойкие комплексы со всем, с кем можно. Поэтому на удивление растворяет то, что другие, более сильные подруги — не могут, а потому очень часто используется в разных смесях для растворения. При попадании на руку ощущения будут больше от других компонентов таких смесей, но есть нюанс.

Плавиковая кислота растворяет SiO₂. То есть песок. То есть стекло. То есть кварц. Ну и так далее. Нет, если ты плеснёшь на окно этой кислотой — оно не растворится, но мутное пятно останется. Чтобы растворить — нужно долго держать, а ещё лучше — нагреть. При растворении выделяется SiF₄, который так полезен для здоровья, что лучше это делать под вытяжкой.

Маленький, но приятный нюанс: кремний содержится у тебя, %username%, в ногтях. Так вот, если плавиковая кислота попадёт под ногти — ты ничего не заметишь. Но ночью спать не сможешь — болеть будет ТАК, что иногда возникает желание оторвать палец. Поверь, друг — я знаю.

И вообще плавиковая кислота токсична, канцерогенна, впитывается через кожу и масса всего — но мы-то сегодня про едкость, правда?

Помнишь, мы договаривались в самом начале, что фтора не будет? Его и не будет. Но будут…

Фториды инертных газов

На самом деле фтор — суровый парень, с ним особо не повыпендриваешься, а потому некоторые инертные газы образуют с ним фториды. Известны такие стабильные фториды: KrF₂, XeF₂, XeF₄, XeF₆. Всё это — кристаллы, которые на воздухе с разной скоростью и охотой разлагаются влагой до плавиковой кислоты. Едкость — соответствующая.

Иодоводородная кислота

HI
Самая сильная (по степени диссоциации в воде) бинарная кислота. Сильный восстановитель, чем пользуются химики-органики. На воздухе окисляется и становится бурой, чем и пачкает при контакте. Ощущения при контакте — как от соляной. Всё.

Хлорная кислота

HClO₄
Одна из самых сильных (по степени диссоциации в воде) кислот вообще (с ней конкурируют суперкислоты — о них ниже) — функция кислотности Гаммета (численное выражение способности среды быть донором протонов по отношению к произвольному основанию, чем меньше — тем сильнее кислота) составляет -13. Безводная — сильный окислитель, любит взрываться, да и вообще неустойчива. Концентрированная (70%-72%) — окислитель не хуже, часто используют в разложении биологических объектов. Разложение интересно и захватывающе тем, что может взрываться в процессе: нужно следить, чтобы не было частиц угля, чтобы не кипело слишком бурно и т.д. Хлорная кислота к тому же довольно грязная — её невозможно очистить субперегонкой, взрывается зараза! Поэтому используют её нечасто.

При попадании на кожу жжётся, ощущения как от соляной. Воняет. Когда видите в фильмах, что кто-то кинул труп в ёмкость с хлорной кислотой — и он растворился, то да, такое возможно — но долго или греть. Если греть — может рвануть (см. выше). Так что будьте критичны к кинематографу (я, кажется, видел это в «Кловерфилд, 10»).

Кстати, едкость оксида хлора (VII) Cl₂O₇ и оксида хлора (VI) Cl₂O₆ — это итог того, что с водой эти оксиды образуют хлорную кислоту.

А теперь представим, что мы решили в одном соединении объединить сильную кислотность — и едкость фтора: возьмём молекулу хлорной или серной кислоты — и заменим на ней все гидроксильные группы на фтор! Дрянь получится редкостная: она будет взаимодействовать с водой и подобными соединениями — и будет в месте реакции сразу получаться сильная кислота и плавиковая кислота. А?

Фториды серы, брома и иода

Помните, мы договорились рассматривать только жидкости? По этой причине в нашу статью не попал трифторид хлора ClF₃, который кипит при +12 °C, хотя все страшилки о том, что он жутко токсичен, воспламеняет стекло, противогаз и при разливании 900 килограммов — проедает 30 см бетона и метр гравия — всё это правда. Но мы же договорились — жидкости.

Однако есть жёлтая жидкость — пентафторид иода IF₅, бесцветная жидкость — трифторид брома BrF₃, светло-жёлтая — пентафторид брома BrF₅, которые не хуже. BrF₅, к примеру, тоже растворяет стекло, металлы и бетон.

Аналогично — среди всех фторидов серы жидким является только декафторид дисеры (иногда её называют ещё пятифтористой серой) — бесцветная жидкость с формулой S₂F₁₀. Но это соединение при обычных температурах достаточно стабильно, не разлагается водой — а потому не особо и едко. Правда, в 4 раза токсичнее фосгена с аналогичным механизмом действия.

Кстати, говорят, что пентафторид иода был «специальным газом» для заполнения атмосферы в спасательном шаттле в последних кадрах фильма «Чужой» 1979 года. Ну не помню, честно. Напомнился! Блин, там настолько круто, что я не удержался — и посвятил этому отдельную статью.

Даже нашёл, присмотрелся и понял, что Рипли там жила в таких суровых условиях, что инопланетный зверь — просто няшка

Суперкислоты

Термин «суперкислота» введён Джеймсом Конантом в 1927 году для классификации более сильных кислот, чем обычные минеральные кислоты. В некоторых источниках хлорную кислоту относят к суперкислоте, хотя это не так — она обычная минеральная.

Ряд суперкислот — это минеральные, к которым подцепили галоген: галоген тянет на себя электроны, все атомы очень сильно гневаются, а достаётся всё как обычно водороду: тот отваливается в виде Н⁺ — бабах: вот и кислота стала сильнее.

Примеры — фторсерная и хлорсерная кислоты


У фторсерной кислоты функция Гаммета -15,1, кстати, благодаря фтору, эта кислота постепенно растворяет пробирку, в которой хранится.

Потом кто-то из умных подумал: а давайте возьмём кислоту Льюиса (вещество, способное принять пару электронов другого вещества) и смешаем с кислотой Бренстеда (веществом, которое способно отдавать протон)! Смешали пентафторид сурьмы с плавиковой кислотой — получили гексафторсурьмяную кислоту HSbF₆. В этой системе плавиковая кислота выделяет протон (H⁺), а сопряжённое основание (F⁻) изолируется координационной связью с пентафторидом сурьмы. Так образуется большой октаэдрический анион (SbF₆⁻), являющийся очень слабым нуклеофилом и очень слабым основанием. Став «свободным», протон обусловливает сверхкислотность системы — функция Гаммета -28!

А потом пришли другие и сказали, а чего это кислоту Бернстеда взяли слабую — и придумали вот что.

Трифторметансульфоновая кислота
— сама по себе уже суперкислота (функция Гаммета -14,1). Так вот, к ней добавили опять пентафторид сурьмы — получили снижение до -16,8! Такой же фокус с фторсерной кислотой дал снижение до -23.

А потом группа ученых с химической кафедры американского университета Калифорнии под управлением профессора Кристофера Рида затусила с коллегами из Института катализа СО РАН (Новосибирск) и придумали карборановую кислоту H(CHB₁₁Cl₁₁). Ну «карборановой» её назвали для обычных людей, а если хочешь почувствовать себя учёным — произнеси «2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12-ундекахлор-1-карба-клозо-додекаборан(12)» три раза и быстро.

Так выглядит эта красотка

Это — сухой порошочек, который растворим в воде. Это и есть Самая Сильная Кислота на текущий момент. Карборановая кислота приблизительно в миллион раз сильнее концентрированной серной кислоты. В обычных шкалах измерить силу кислоты не удается, так как кислота протонирует все известные слабые основания и все растворители, в которых она растворяется, включая воду, бензол, фуллерен-60, диоксид серы.

Впоследствии Кристофер Рид в интервью службе новостей Nature сказал: «Идея синтеза карборановой кислоты родилась из фантазий «о молекулах, никогда прежде не создаваемых». Вместе с коллегами он хочет использовать карборановую кислоту для окисления атомов инертного газа ксенона — просто потому, что никто прежде этого не делал. Оригинально, что сказать.

Ну поскольку суперкислоты — это обычные кислоты, то и действуют они обычно, только немного сильнее. Ясно, что кожу будут жечь, но это не значит — что растворять. Фторсульфоновая — отдельный случай, но там всё благодаря фтору, как и в плавиковой.

Тригалогенуксусные кислоты

А конкретно — трифторуксусная и трихлоруксусная кислота

Милы и приятны сочетанием свойств органического полярного растворителя и достаточно сильной кислоты. Воняют — похоже на уксус.

Самая няшка — трифторуксусная кислота: 20%-ный раствор разрушает металлы, пробку, резину, бакелит, полиэтилен. На коже жжётся и образует сухие язвы, доходящие до мышечного слоя.

Трихлоруксусная в этом плане — младший брат, но тоже ничего. Кстати, аплодисменты слабому полу: в погоне за красотой, некоторые идут на так называемую процедуру ТСА-пилинга (ТСА — это TetraChloroAcetate) — когда этой самой трихлоруксусной кислотой растворяют верхний огрубевший слой кожи.

Правда, если косметолог заболтается по телефону, возможен фэйл

Уксусная кислота

СН₃СООН
Скорее всего, у тебя на кухне есть эта кислота — и да, она используется как пищевая добавка Е260. Но также она бывает и покрепче — 70-80%-й водный раствор уксусной кислоты называют уксусной эссенцией, а если концентрация близка к 100% — ледяной уксусной кислотой (потому что она может замерзать и образовывать нечто похожее на лёд.

Уксусная кислота не так едка по отношению к металлам, как минеральные кислоты, но поскольку и не так полярна, а в какой-то степени даже дифильна (сочетание гидрофобной и гидрофильной части в одной молекуле — как в поверхностно-активных веществах) — то она здорово всасывается кожей. Опасными считаются растворы с концентрацией уксусной кислоты больше 30%. Особенность ожогов в том, что также инициируется развитие коагуляционных некрозов прилегающих тканей различной протяженности и глубины — если не смыть, то будут долго заживающие язвы и рубцы.

Ну и воняет она, конечно, знатно.

Муравьиная кислота

НСООН
Мы уже обсуждали, что муравьиная кислота, образующаяся в организме после принятия метанола, — одна из основных причин его токсичности. Так вот, муравьиная кислота извне вовсе не так опасна, поскольку быстро метаболизируется и выводится организмом. Токсичность довольно низка — для крыс LD₅₀ порядка 1,8 г/кг, а потому муравьиную кислоту тоже часто используют, в том числе и как пищевую добавку — и этого бояться не стоит.

»Едкость» муравьиной кислоты зависит от концентрации. Согласно классификации Европейского союза, концентрация до 10% обладает раздражающим эффектом, больше 10% — разъедающим. И речь опять не о металлах и стекле — а об организме. При контакте с кожей 100%-я жидкая муравьиная кислота вызывает сильные химические ожоги. Попадание даже небольшого её количества на кожу причиняет сильную боль, поражённый участок сначала белеет, как бы покрываясь инеем, потом становится похожим на воск, вокруг него появляется красная кайма. Кислота легко проникает через жировой слой кожи, поэтому промывание поражённого участка раствором соды необходимо произвести немедленно. Так что муравьи действительно что-то знают.

Бром

Br₂
Тяжёлая едкая жидкость красно-бурого цвета с сильным неприятным запахом, отдалённо напоминающим запах одновременно иода и хлора. Кстати, название «бром» от греческого βρῶμος — «вонючка», «вонючий».

Бром — типичный галоген, по химической активности бром занимает промежуточное положение между хлором и иодом. То есть не такой прыткий, как фтор — но поживее скучного иода. И да, до хлора тоже не дотягивает.

Немного растворим в воде, хорошо — в некоторых органических растворителях. Бромная вода — реактив на непредельные углеводороды — воняет, но вполне себе мирная и ничего сильно не растворяет.

Чистый бром могуч, вонюч и волосат, а также токсичен. При попадании на кожу вызывает ожоги: неприятность в том, что молекулы брома неполярны, а потому хорошо проникают в гидрофобную человеческую кожу и плоть — а потому ожоги действительно болезненны, долго заживают, почти всегда оставляют на память шрам. Алюминий вспыхивает при контакте с бромом, остальные металлы более воздержаны, но в виде порошка — некоторые реагируют, например, железо.

Бетон и стекло к брому достаточно устойчивы. Органические соединения бромом — что? — правильно! — бромируются при наличии ненасыщенной связи. По этой причине устойчивость полимеров зависит от их типа, к примеру полиэтилен и полипропилен — плевать хотели на бром при комнатных условиях.

Пероксид водорода

H₂O₂
Нестабильное соединение, которое постоянно постепенно разваливается на кислород и воду. Чем выше концентрация — тем нестабильнее, что постепенно превращается во взрывоопасность. Для стабилизации технического пероксида водорода в него добавляют пирофосфат или станнат натрия; при хранении в алюминиевых емкостях используют ингибитор коррозии — нитрат аммония.

Пероксид водорода в лаборатории обычно представляет собой раствор 38%. При попадании на кожу оказывает химический ожог с характерным белым окрашиванием. Ожог болезненный, особенно на тонкой коже, побелевшая ороговевшая кожа потом часто трескается и зудит.

В медицине используют 3% пероксид водорода для очистки глубоких ран сложного профиля, гнойных затёков, флегмон и других гнойных ран, санация которых затруднена — так вещество обладает не только антисептическим эффектом, но и создаёт большое количество пены при взаимодействии с ферментом каталазой. Это в свою очередь позволяет размягчить и отделить от тканей некротизированные участки, сгустки крови, гноя, которые будут легко смыты последующим введением в полость раны антисептического раствора. Кстати, перекись водорода нежелательна в других случаях ран: обладая хорошими очищающими свойствами, это вещество на самом деле не ускоряет процесс заживления, поскольку повреждает прилегающие к ране клетки, равно как и молодые, новообразующиеся ткани — а это ещё и чревато образованием рубцов.

Кроме как ожогов на коже — ничего не разъедает и не растворяет. Металлы, стекло и пластики устойчивы к пероксиду водорода.

А ещё пероксид водорода подарил миру много уникальных натуральных блондинок с чёрными корнями волос!

Близки к пероксиду водорода так называемые надкислоты — кислоты, в которых присутствуют пероксидные группы. Пример: надуксусная кислота СН₃СОООН — вещество, напоминающее по свойствам пероксид водорода, а потому и использующееся точно в таких же сферах. Есть «первомур» или «С-4» (нет, это не тот С-4, о котором ты подумал) — это пермуравьиная кислота HCOOOН, которая ещё слабее надуксусной, а потому хирируги моют ей руки перед операцией. И наконец — трифторперуксусная кислота СF₃СОООН — лютый, бешеный окислитель, на который с восхищением смотрят химики-органики за возможность окисления анилина до нитробензола, получения гипервалентного иода в органических соединениях, реакцию Байера-Виллигера и другие малопонятные нормальным людям вещи. По едкости — трифторуксусная кислота, смешанная с перекисью водорода, чем, собственно, и является, а потому для рук представляет особую опасность, да. В виду своей высокой окислительной способности, трифторперуксусная кислота не продаётся, а обычно получается восхищающимися химиками-органиками прямо там, где необходимо, взаимодействием трифторуксусного ангидрида с пероксидом водорода.

Ну вот примерно так, если говорить про жидкость и про едкость. Будут ещё дополнения?

растворенных газов в очищенной воде

Перейти к основному содержанию

• Об ELGA
  • Об ELGA
  • Сверхчистая вода
  • Технологии очистки
  • Примеси в воде
  • Руководства и официальные документы
  • Утвержденные партнеры
  SustainSizeStainSide RiseSide
  • Sustainis
  • Карьера
  • События
  • ВЭЖХ в фармацевтике
  • ВЭЖХ Чистота воды
• Блог
  • Аналитическая химия
  • Клиническая и фармацевтическая продукция
  • Cool Science
  • Экологическая и экологическая устойчивость
  • Life Design в
  • Life Design of
  • Life Design in
  • Life
  • Наука будущего
  • Чистота воды
  • Вода в лаборатории
• Контакт

Поиск

Английский

• Deutsch
• Español
• Français
• Italiano
• Portugu Ues
• 日本語 中文

ELGA LabWater

Переключение навигации

• Продукты Применения
• Кейсы

Поддержка

• • Продукты PURELAB
  • CENTRA MEDICA
  • BioPure ELGA Полный Ассортимент продукции
• Области применения
• Тематические исследования
  • Раскрытие секретов Антарктики с помощью сверхчистой воды
  • Диагностика Abbott выбирает системы ELGA MEDICA в Южной Азии
  • Университет Ка’Фоскари — новый метод исследования окружающей среды на льду
  • Университет Ка’Фоскари — исследование загрязняющих веществ в антарктическом льду
  • DASA: крупнейшая компания по медицинской диагностике в Бразилии
  • ELGA помогает иммуносерологическим лабораториям максимально увеличить время безотказной работы
  • Важность сверхчистой воды типа 1+ для разработка непатентованных лекарств
  • MEDICA® Pro выбран для анализаторов Siemens ADVIA® в Городской больнице общего профиля
  • Optimale Wasserqualität für mikrobiologische Forschung und Lehre
  • PURELAB® flex: идеальная система обучения для современного исследовательского метода
  • sservers Reiser
  • Поддержка и услуги
  • Планирование лаборатории
  • Регистрация продукта
  • Регистрация вашего продукта (только для США и Канады)
• на открытую кнопку
• В этой функции PURELAB
  • PURELAB Chorus 1 Complete
  • PURELAB® Chorus 1
  • PURELAB Chorus 2+

,

Почему важен растворенный в воде кислород

Растворенный кислород (DO) — это растворенный в воде кислород. Кислород растворяется путем диффузии из окружающего воздуха; аэрация воды, которая упала на водопады и пороги; и как ненужный продукт фотосинтеза. Ниже приведена упрощенная формула:

Фотосинтез (в присутствии света и хлорофилла):

Углекислый газ	+	Вода	— Вода ————>	Кислород	+	Продукты, богатые углеродом
CO 2		H 2 O		O 2		C 6 H 12 O 6

Водные животные не могут отщеплять кислород от воды (H2O) или других кислородсодержащих соединений.Только зеленые растения и некоторые бактерии могут сделать это посредством фотосинтеза и подобных процессов. Практически весь кислород, которым мы дышим, производится зелеными растениями. Фитопланктон в океанах производит в общей сложности три четверти кислорода, поступающего с Земли.

Температурный эффект

Если вода слишком теплая, в ней может быть недостаточно кислорода. Когда в этом районе слишком много бактерий или водных животных, они могут перенаселиться, используя DO в больших количествах.

Уровни кислорода также могут быть снижены путем чрезмерного оплодотворения водных растений из-за стока с сельскохозяйственных полей, содержащих фосфаты и нитраты (ингредиенты в удобрениях). В этих условиях количество и размеры водных растений увеличиваются. Затем, если погода станет облачной в течение нескольких дней, респираторные заводы будут использовать большую часть доступного DO. Когда эти растения умирают, они становятся пищей для бактерий, которые, в свою очередь, размножаются и используют большое количество кислорода. И это истощает весь кислород.

Сколько нужно водному организму, зависит от его вида, его физического состояния, температуры воды, присутствующих загрязнителей и многого другого. Следовательно, невозможно точно предсказать минимальные уровни DO для конкретных рыб и водных животных. Например, при 5 ^o C (41 ^o F) форель использует около 50-60 миллиграммов (мг) кислорода в час; при 25 ^o C (77 ^o F) им может понадобиться в пять или шесть раз больше этой суммы. Рыбы — хладнокровные животные. Они используют больше кислорода при более высоких температурах, потому что их скорость метаболизма увеличивается.

Многочисленные научные исследования показывают, что 4-5 частей на миллион (ppm) DO — это минимальное количество, которое будет поддерживать большую, разнообразную популяцию рыб. Уровень DO в хороших рыболовных водах обычно составляет в среднем около 9,0 частей на миллион (промилле).

На графике ниже вы можете увидеть влияние температуры в DO

Воздействие на окружающую среду

Общая концентрация растворенного газа в воде не должна превышать 110 процентов.Концентрации выше этого уровня могут быть вредными для водной жизни. Рыба в водах, содержащих чрезмерно растворенные газы, может страдать от «газового пузыря»; однако это очень редкое явление. Пузырьки или эмболы блокируют кровоток через кровеносные сосуды, вызывая смерть. Внешние пузыри (эмфизема) также могут возникать и могут быть видны на плавниках, на коже и на других тканях. Водные беспозвоночные также страдают от газовых пузырьков, но на уровнях выше, чем смертельные для рыб.

Достаточное количество растворенного кислорода необходимо для хорошего качества воды.Кислород является необходимым элементом для всех форм жизни. Процессы очистки естественного потока требуют адекватного уровня кислорода для обеспечения аэробных форм жизни. Поскольку уровень растворенного кислорода в воде падает ниже 5,0 мг / л, водная жизнь подвергается стрессу. Чем ниже концентрация, тем больше стресс. Уровень кислорода, который остается ниже 1-2 мг / л в течение нескольких часов, может привести к гибели крупных рыб.

С биологической точки зрения уровень кислорода является гораздо более важной мерой качества воды, чем фекальная кишечная палочка.Растворенный кислород абсолютно необходим для выживания всех водных организмов (не только рыб, но и беспозвоночных, таких как крабы, моллюски, зоопланктон и т. Д.). Кроме того, кислород влияет на огромное количество других водных показателей, не только биохимических, но и эстетических, таких как запах, чистота и вкус. Следовательно, кислород является, пожалуй, наиболее известным показателем качества воды.

Загрязнение реки

На графике ниже вы можете увидеть процентное содержание кислорода, растворенного в реке «Темза» в период (1890-1974), в гавани Нью-Йорка в период (1910-1997) ) и река «Рейн» в период (1945-1997).Здесь мы можем видеть, как уровни кислорода для некоторых крупных рек вернулись к предыдущим высоким уровням после десятилетий низких уровней. Это имеет последствия как для морских организмов, так и для людей. Повышенные уровни процентного содержания растворенного кислорода улучшили возможности водной жизни.

Источник: Скептик-эколог; измерение реального состояния мира . Автор: Bjorn Lomborg

Как растворенный кислород влияет на водоснабжение

Высокий уровень DO в коммунальном водоснабжении хорош, потому что он улучшает вкус питьевой воды.Однако высокий уровень DO ускоряет коррозию в водопроводных трубах. По этой причине в промышленности используется вода с наименьшим количеством растворенного кислорода. Вода, используемая в котлах с очень низким давлением, имеет не более 2,0 частей на миллион DO, но большинство операторов котельных стараются поддерживать уровень кислорода до 0,007 частей на миллион или ниже.