admin / 02.06.2019

Ортофосфорная кислота для чего?

Использование кислоты от ржавчины

Обработка металлических поверхностей раствором способствует появлению пленки, которая в дальнейшем защищает поверхность от дальнейших повреждений. Если на ржавчину нанести раствор (15-30% кислоты), то в результате реакции, ржавчина превращается в стойкое покрытие. Под действием химического процесса происходит образование ортофосфата железа, образующего пленку коричневого цвета на поверхности металла для его защиты. Иногда, чтобы усилить положительное действие, в раствор можно добавить бутиловый спирт и кислоту винную.

В зависимости от величины поражения ржавчиной металла можно применить разные методы борьбы со ржавчиной:

  • травление изделий с погружением в раствор;
  • обработка поверхности раствором один или несколько раз;
  • нанесение раствора на металлическую поверхность, предварительно его очистив механическим способом.

Травление изделий с погружением в раствор

Когда есть нужная емкость и определенное количество ортофосфорной кислоты, можно легко произвести удаление ржавчины, погрузив деталь или изделие полностью.

Для этого необходимо выполнить:

  • изделие или деталь обезжирить чистящим средством, а затем промыть ее;
  • приготовить раствор (100 г 85% ортофосфорной кислоты разбавить в 1 л воды) и наполнить специальную емкость;
  • поместить изделие в емкость с раствором и оставить на 1 час, периодически помешивая жидкость;
  • изделие достать из раствора и промыть;
  • промыть изделие нейтрализующим раствором, состоящим из 50% воды, 48% обычного и 2% нашатырного спирта;
  • в конце промыть изделие чистой водой и хорошо просушить.

Все вышеперечисленные этапы важны и должны выполняться тщательно. Однако, если берутся детали с большей степенью ржавчины, то потребуется больше времени для ее очистки.

Обработка поверхности

Когда необходимо обработать поверхность деталей или изделий большой площади и их невозможно поместить в емкость, можно применить этот способ. Для этого надо обработать раствором кислоты поверхность с помощью распылителя, валика или кисти. При использовании этого метода, необходимо определить степень коррозии, которая влияет на время обработки изделия.

При высокой степени коррозии применяется комбинированный способ. Вначале снимается рыхлый слой ржавчины механическим путем, вручную или с использованием болгарки со специальной насадкой в виде металлической щетки. После этого выполняется обезжиривание и нанесение водного раствора кислоты с особой тщательностью, чтобы не пропустить свободные участки. Затем, через 2 часа, поверхность нейтрализуется раствором и производится ее смывка и сушка.

При небольшой степени ржавчины можно применять способ обработки без механической чистки, иногда может потребоваться обработка поверхности дважды.

Удаление следов коррозии с поверхностей умывальников, ванн и унитазов

Очень часто ортофосфорную кислоту применяют в качестве средства бытовой химии. Она хорошо очищает следы от ржавчины с поверхностей санузлов. Нельзя использовать данное средство для поверхностей из акрила.

Для очистки эмалированных, а также фаянсовых поверхностей необходимо:

  • приготовить раствор из 0,5 л воды и 100 г кислоты (85%);
  • затем обезжирить поверхность чистящим средством;
  • места со ржавчиной обработать при помощи щетки из натурального ворса;
  • нанести раствор на изделие и через некоторое время, в зависимости от количества окислов, хорошо промыть раствором соды (1 ст.л на 1 л воды).

Плюсом этого способа является его безопасность, так как отсутствует механическое воздействие на эмаль и изделие не повреждается.

Преобразователи ржавчины

На основе ортофосфорной кислоты выпускаются преобразователи ржавчины, которые используются в защите от ржавчины промышленного и бытового оборудования, автомобилей, агрегатов, приборов и др.

Эти препараты делятся на несколько групп, в зависимости от наличия в них специальных добавок:

  • грунтовки,
  • стабилизаторы-модификаторы,
  • преобразователи.

Преобразователь состоит из двух упаковок основы и кислоты, которые смешиваются перед употреблением в соотношении, указанном на упаковке. Раствор наносится на сухое покрытие со ржавчиной при помощи пневматического распылителя или кисти. Появляется пленка красно-коричневого цвета после высыхания преобразователя.

Ортофосфорная кислота также входит в состав средств для борьбы с коррозией, которые активно применяются в ресторанном и гостиничном бизнесе.

Ортофосфорная кислота широко применяется в различных сферах промышленности. Однако, наряду с плюсами в результате многочисленных исследований, выявлен ее вред на здоровье человека. Поэтому, чтобы обезопасить свой организм от пищевых расстройств, не следует длительно применять продукты с пищевой добавкой в пищу.

При промышленном и бытовом использовании препаратов с ортофосфорной кислотой необходимо внимательно изучить инструкцию применения и тщательно ее исполнить, чтобы соблюсти все меры предосторожности и избежать вреда.

  • Александр Романович Чернышов

Очищение элементов при полном погружении в ортофосфорную кислоту

Если имеется достаточное количество средства, то для удаления ржавчины можно воспользоваться способом полного погружения. Для этого вначале необходимо обезжирить очищаемый элемент с помощью моющего состава, а затем тщательно его вымыть. После этого в подготовленную емкость налить 100 грамм 85% раствора кислоты, и добавить 1 литр воды. Очищаемый элемент погружают в раствор на один час, периодически перемешивая средство. Затем изделие необходимо вынуть, и хорошо помыть. После такого очищения, изделие промывают другим раствором, состоящим из 50% воды, 2% нашатырного спирта и 48% спирта. Затем изделие снова вымывают обычной водой, и просушивают. Все этапы должны выполняться в строгой последовательности. Если не обезжирить изделие, то очищение будет неравномерным, так как средство может не разъесть обычные загрязнения, и потребуется дополнительное очищение. Таким способом можно очищать любые изделия с разной степенью ржавчины, но чем толще налет, тем больше времени нужно держать элемент в растворе. Если после вымывания не высушить элемент, то на нем появляется гидрооксид. Сушку можно производить любым методом.

Очищение ржавчины путем нанесения ортофосфорной кислоты на поверхность

Если изделие не поддается погружению из-за размера или в наличии маленькое количество средства, то применяют способ нанесения кислоты на поверхность распылителем, валиком или кисточкой. Но вначале необходимо обозначить степень повреждения.

При значительном налете, вначале необходимо снять верхний слой с помощью болгарки и щетки из металла. Затем поверхность обезжиривают, и распыляют раствор ортофосфорной кислоты. При этом раствор должен быть нанесен на всю пораженную поверхность, без пробелов. Спустя два часа промывают это место нейтральным раствором. В конце выполняют окончательную промывку, и тщательно просушивают обработанное место.

Если слой ржавчины небольшой, можно не производить зачистку щеткой, а сразу приступить к обезжириванию, и нанесению раствора. Но может потребоваться повторное распыление, в случае неполного очищения.

С помощью ортофосфорной кислоты можно очищать ванны, умывальники и унитазы, она полностью очищает ржавые налеты на эмалированной поверхности. Для изделий из акрилового материала такое очищение не приемлемо.

Для эмалированных и фаянсовых изделий необходимо развести 100 грамм кислоты с 500 миллилитров воды. Вначале поверхность обезжиривают с помощью моющего состава, хорошо очистить от бытовых загрязнений. Затем наносят кислоту, смывают её содовым раствором. Для этого 1 ложку соды разбавляют в литре воды. При этом не производится никакого трения, в результате эмалевая поверхность сохраняет свою целостность.

При использовании кислоты, нельзя допускать, чтобы она попадала на кожу, в противном случае необходимо длительно промывать это место водой.

Рекомендации по очищению изделий ортофосфорной кислотой

Очищение производят с осторожностью, чтобы металлическая поверхность не стала слишком тонкой, и не образовались дыры. Во время предварительного очищения механическим путем, нельзя использовать диски с крупными элементами, иначе можно нанести значительный вред поверхности.

Перед началом основной работы, остальную поверхность необходимо закрыть пленкой, так как в результате воздействия такого сильного средства может повредиться остальное покрытие. Поэтому обработку необходимо выполнять аккуратно, чтобы не пришлось реставрировать испорченную поверхность, это приведет к дополнительным расходам.

Если работа произведена правильно, то в результате получается надежная и прочная поверхность, не содержащая ржавых пятен, которые приводят к разрушению металлических изделий.

При нанесении ортофосфорной кислоты на поверхность, необходимо надевать перчатки и респиратор, они служат средствами защиты от вредного вещества. В случае попадания кислоты на одежду, её нужно немедленно снять, чтобы средство не попало на кожу, и не оставило ожог.

Основные правила при использовании ортофосфорной кислоты для удаления ржавчины

  1. Перед началом основной работы, необходимо подготовить все средства защиты, так как вещество является агрессивным, и при попадании на кожу, оставляет ожоги.
  2. Вначале поверхность необходимо очистить от обычных загрязнений, чтобы средство могло выполнять свои функции в полной мере, иначе поверхность очистится частями.
  3. Если слой ржавчины слишком толстый, то необходимо прибегнуть к механической очистке поверхности, для этого используют болгарку и щетку из металла.
  4. Место очищения обязательно необходимо обезжирить, а затем промыть водой, чтобы средство хорошо ложилось, и действовало эффективно.
  5. После окончания очищения, кислоту необходимо смыть нейтральным раствором, а затем водой.
  6. Так как вещество является агрессивным, оно может повредить основную поверхность, поэтому её необходимо закрыть пленкой.
  7. Если не получается производить очищение методом погружения, то используют распылители или наносят кислоту с помощью кисточки или валика на ржавую поверхность.
  8. Если поверхность не очистилась с первого нанесения, то потребуется дополнительное распыление. После этого очищаемое место необходимо промыть нейтральным раствором, а затем водой.
  9. Ортофосфорную кислоту нельзя использовать для очищения ржавчины на акриловой поверхности.

Преимущества ортофосфорной кислоты для удаления ржавчины

  1. Ортофосфорная кислота хорошо удаляет ржавые налеты на эмалевых и фаянсовых изделиях, на металлической поверхности, активно используется в автомобильной промышленности.
  2. С помощью такого средства можно удалить ржавчину, не натирая поверхность, это помогает сохранить эмаль.
  3. Ортофосфорная кислота образует на очищенном месте пленку, которая служит защитой поверхности от нового образования коррозии, и других повреждений.
  4. Такую кислоту можно использовать для очищения ванн, унитазов и умывальников, а также других бытовых приборов, имеющих аналогичную поверхность.
  5. Ортофосфорная кислота помогает вывести ржавые пятна, и в дальнейшем защитить поверхность от повреждения коррозией.

При работе с кислотой, необходимо надевать средства защиты, респиратор и перчатки, так как вещество является агрессивным. Перед нанесением кислоты, поверхность необходимо обезжирить с помощью моющих составов, затем хорошо промыть водой, а после этого распылять кислоту. По истечении необходимого времени, кислоту смывают нейтральным раствором на основе спирта, нашатыря и воды. После этого поверхность промывают водой и высушивают. Если слой ржавчины слишком толстый, то его предварительно очищают металлической щеткой или болгаркой со специальной насадкой. Работу необходимо выполнять в правильной последовательности, если пропустить хотя бы одно действие, это приведет к некачественному очищению.

Ортофосфорная кислота. Свойства и применение ортофосфорной кислоты

Роберт Бойль жил в 17-ом столетии. Тогда же открыта ортофосфорная кислота. Связанны ли эти факты? Да. Новое соединение обнаружил именно Бойль.

Ирландский химик изучал фосфор, сжигая его и растворяя оставшийся от горения порошок в воде. Так и вышла новая кислота.

Ее часто называют просто фосфорной. Однако, это обобщающее имя нескольких соединений. Так, HPO3 – метафосфорная кислота.

Есть еще пирофосфорная с формулой H4P2O7. Какова же химическая запись ортофосфорной кислоты, разберемся в первой главе статьи. Ее, как понимаете, посвящаем именно ортофосфорному соединению.

Свойства ортофосфорной кислоты

Формула ортофосфорной кислоты: — H3PO4. Приставка «орто» указывает на то, что кислота кислородная и, что в ней содержится наибольшее число гидроксильных групп.

Меньше всего их в мета-соединениях. Среднее число – в пара — кислотах. У фосфорной есть и мета-, и пара-изомер.

Заметим, что все три приставки используют, так же, в названиях органических кислот, к коим ортофосфорная не относится.

В органической химии, мета – характеристика для заместителей структурного кольца, стоящих через один атом.

В пара-соединениях заместители максимально удалены, а в орто – соседи. Но, это информация, так сказать, для ознакомления. Вернемся к обсуждению героини статьи.

Внешне ортофосфорная кислота – кристаллы ромбической формы. Они бесцветны и плавятся при 42-ух градусах Цельсия.

Однако, из-за хорошей растворимости вещества в воде, химики чаще имеют дело с полугидратом кислоты. Его формула: — H3PO4*0,5 H2O.

Если кристаллизовать полугидрат, получатся гексагональные призмы. Увидеть их можно, взяв раствор ортофосфорной кислоты и охладив его.

Выпадет осадок. Это и есть полугидрат. Его температура плавления на 13 градусов меньше, чем у чистой кислоты.

С водой кислота смешивается в любых соотношениях. Причина кроется в системе связей с жидкостью.

Молекулы героини статьи охотно стыкуются с ней, отсоединяясь, при этом, друг от друга.

То есть, в воде соединение распадается на массу отдельных фрагментов, создавших водородные связи со структурными элементами жидкости.

Если же рассматривать строение чистой ортофосфорной кислоты, то она представляет макромолекулу. Отдельные молекулы в ней связаны между собой.

Водородные связи прочны и надежны. Это сказывается на физических свойствах.

Монолит плохо проводит электричество, почти не способен к диффузии, то есть, проникновению в другие вещества.

Если чистая ортофосфорная кислота плавится, то жидкость получается вязкой и маслянистой, — молекулы соединения не хотят отпускать друг друга.

В растворе героиня статьи может быть электролитом средней силы. Дойти до высшей отметки не дает внутреннее строение молекул ортофосфорного соединения.

Длины связей между атомами в нем нетипичны. Согласно формуле, между фосфором и кислородом образуется двойная стыковка.

Но, высчитывая длину связи, получаем 1,74, то есть, число, не кратное двум. Длина одинарной связи между кислородом и водородом, напротив, больше положенного, — 1,3 вместо 1-го.

Получается, электронная плотность связи P=O частично распределяется по другим связям.

Отсутствие резкого различия в длинах связей приводит к нестандартному строению молекул. Их форма приближена к тетраэдрам, то есть, пирамидальна.

Вследствие такого строения реакция ортофосфорной кислоты с большинством веществ невозможна, протекает медленно.

В химическом плане героиня статьи пассивна, не чета серной и соляной кислотам, с резким различием в длинах внутримолекулярных связей.

Из возможных химических реакций, определяющей для ортофосфорного соединения является взаимодействие с нитратом серебра.

Выпадает желтый осадок. У других фосфорных кислот он белый, так что, мета- и пара-соединения легко отодвинем в сторону и приступим к изучению процесса производства ортофосфорной кислоты.

Добыча ортофосфорной кислоты

Героиню статьи получают из фосфатов. Это эфиры и соли фосфорных кислот. Иногда используют ортофосфат калия с формулой K3PO4.

Но, чаще, берут конденсированные фосфаты. В них больше одного атома фосфора.

Фосфаты, в свою очередь, добывают из фосфоритов. Это природное сырье, а точнее, группа минералов.

Используют наиболее распространенные. Их два. Один – апатит, а второй фосфорит, в честь которого и названа группа камней.

Пример получения героини статьи разберем на соединении фосфата кальция и сульфата водорода. Запись реакции такова: — Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 à 3CaSO4 + 2H3PO4.

Кроме фосфатов, в ход идет и пентохлорид фосфора. Его, так же, называют хлорангидридом фосфорной кислоты.

Для получения последней, достаточно гидролиза, то есть, взаимодействия с водой. Реакция такова: — PCL5 + 4H2O à H3PO4 + 5HCl.

Взаимодействовать с водой заставляют, так же, оксид фосфора. Его получают, сжигая 15-ый элемент в присутствии кислорода.

Взаимодействие оксида с водой дает две молекулы орто-кислоты, а значит, эта реакция наиболее выгодна, не имеет побочных продуктов. Убедимся, глядя на химическую запись процесса: — P2O5 + 3H2O à 2H3PO4.

Отметим, что с водой оксид фосфора реагирует бурно. Дабы слегка «усмирить» выброс тепла, бурление, исходное сырье обрабатывают концентрированным раствором уже полученной кислоты. Концентрат необходимо нагреть до 200-от градусов Цельсия.

Применение ортофосфорной кислоты

Удаление ортофосфорной кислоты из жизни человека может вызвать коллапс. Соединение используется, как минимум, в семи сферах промышленности.

В пищевой отрасли кислоту называют Е338. Обработка ортофосфорной кислотой продуктов фиксирует их цвет, не позволяет изменить его. Во многом, это вызвано тем, что добавка приостанавливает процессы окисления.

Е338 относится к антиоксидантам, в отличие от многих ешек, полезна, как и сам фосфор. В организме он входит в фосфотазы.

Это ферменты, без коих клетки не смогут нормально функционировать. Нормальный вкус без Е338 тоже получается не всегда.

Добавка придает блюдам приятные кислинку, или остроту. Конкретный вкус зависит от количества кислоты в продукте и ее концентрации.

Теперь, вспоминаем острые и кисловатые блюда. На первом месте, пожалуй, газировка. По интернету ходят страшилки о гвозде, который может разъесть «Кока-Кола», если тот полежит в ней неделю.

Страшилка не из разряда фантастики. Однако, желудочный сок способен сделать тоже самое, причем, быстрее.

Кислотность той же «Кока-колы» — 2,8, а норма для экстракта в желудке – 1,3. Чем меньше цифра, тем более разъедающь сок.

Ортофосфорная кислота с металлами реагирует, как и большинство кислот.

Именно поэтому, за длительный срок, соединение может растворить гвоздь и, именно поэтому, используется в очищающих смесях.

Имеются в виду средства для снятия ржавчины, полировки металлических поверхностей.

Ортофосфорная кислота от ржавчины чаще всего используется в быту, при реставрации предметов.

При этом, реагент используют и на крупном производстве. Металлурги делают на основе ортофосфорного соединения флюсы.

Они облегчают отделение от руды пустой породы и снижают температуру плавления. Соответственно, флюсы нужны при пайке.

Находится ортофосфорная кислота и в аптеке. Вещество входит в состав средств от мочекаменной болезни.

К тому же, героиню статьи используют стоматологи. Им реактив нужен для протравки эмали перед пломбированием, а так же, обработки внутренней части коронок.

Кислота частично растворяет металлическую основу протезов. В ней появляются поры, в которые попадает скрепляющий цемент. В итоге, соединение коронки с зубом получается максимально прочным.

Ортофосфорная кислота входит в состав фреонов, а они, как известно, — основа морозильных установок.

Основой героиня статьи является и для многих косметических средств. В них кислота стабилизирует химические связи между составными элементами.

Аналогичную функцию соединение выполняет в моющих средствах из разряда бытовой химии.

Добавим к списку ортофосфорную кислоту в гидрожидкостях для авиационной технике, в удобрениях, даже в молекулярных исследованиях биологов.

Последние, используют реагент для осветления срезов тканей, рассматриваемых под микроскопом.

Не стоит забывать и о том, что фосфор светится в темноте, а значит, и ортофосфорная кислота способна раскрасить серые будни. Сколько за это придется заплатить? Ответ в финальной главе.

Цена ортофосфорной кислоты

Купить ортофосфорную кислоту, как правило, предлагают в растворах. Основная концентрация – 85%. Разливают в канистры по 25,30, 32, 40 литров.

Ценник выставляется за кило. В среднем, это 80-110 рублей. Максимальный ценник достигает 150 рублей за литр. Минимальный запрос продавцов равен 43-ем рублям.

Стоит учесть, что стоимость зависит от ГОСТа. Ортофосфорная кислота 6552-80 чистая, подходит для пищевой промышленности, реактивов, косметической отрасли.

Но, есть и техническая жидкость. Она желтовата, что указывает на наличие загрязнений. ГОСТ технической кислоты – 10678-76.

В рознице ортофосфорную кислоту продают в маленьких тюбиках. Так, 50 миллилитров для пайки стоят около 100 рублей.

Остальная продукция содержит много дополнительных элементов. В сельскохозяйственных удобрениях, к примеру, кроме ортофосфорной кислоты присутствует комплекс других минералов.

Поэтому, ценник зависит от их количества, характера. В «игру» вступают наценки раскрученных производителей.

Поэтому, об объективной стоимости ортофосфорного соединения судят лишь по объявлениям об оптовых закупках концентрированного раствора реагента.

Овощи

Для овощей на 10 л воды готовят более сложный “коктейль”: 1 ч. ложка кислоты, 1 ст. ложка карбамида, 1 ст. ложка калийного удобрения, 1 ч. ложка медного купороса, 1 ч. ложка борной кислоты, марганцовка (до окрашивания воды в розовый цвет). Этой смесью подкармливают 3 раза за сезон с интервалом в 10 дней.

Однажды утром вы выходите из дома и обнаруживаете на своем «почти» новеньком автомобиле рыжее пятнышко, появившееся на месте недавнего скола или вылезшее из-под вздувшейся краски. А может быть, вы приобрели подержанный автомобиль с уже имеющимися следами ржавого металла. Ржавчиной называют коррозию железа и его сплавов, возникающую при их контакте с кислородом во влажной среде. Образующиеся при такой реакции вещества — оксиды железа. Особенность их в том, что, появляясь в верхней части металла, они не создают барьера для нижележащих слоев материала (и они также подвержены коррозии). Со временем ржавчина распространяется вокруг исходного пятна и вглубь. Если не предотвратить этого, то через определенный промежуток времени ваш автомобиль просто рассыплется.

Как удалить ржавчину?

Удаление ржавчины ортофосфорной кислотой

Просто закрасить ржавчину не получится. Вернее, получится, только вот оксид железа, оставшийся под краской, как вирус, будет заражать другой, «здоровый» металл. Поэтому первый этап восстановления лакокрасочного покрытия автомобиля — это удаление имеющейся ржавчины. Есть несколько способов.

В этой статье уделим внимание химическому, в основе которого лежит использование ортофосфорной кислоты. Применение от ржавчины ее широко распространено.

Где купить ортофосфорную кислоту?

В магазине автохимии, электроники, радиотехники, можно встретить ее на строительных рынках, ну и, конечно, заказать в интернете. Ортофосфорная кислота продается там, где и другие кислоты, краски, припои, различные реагенты. В чистом виде она встречается редко, чаще ее можно встретить в составе преобразователя ржавчины на основе ортофосфорной кислоты (практически все).

Что это такое — ортофосфорная кислота?

Это неорганическое соединение, хорошо растворяющееся в воде. Используется в пищевой промышленности (в составе химических фосфатных удобрений), в медицине (стоматология), при производстве бытовой химии (в качестве основного компонента для преобразователей ржавчины и грунтовок по металлу).

Применение ортофосфорной кислоты от ржавчины в автомобиле

Обработка металла ортофосфорной кислотой перед покраской

Обработка металла ортофосфорной кислотой перед покраской — обязательный пункт в работах по восстановлению лакокрасочного покрытия на автомобиле (может быть и в виде грунтовки или преобразователя). Ортофосфорная кислота удаляет рыхлое коррозированое железо, разъедая его. После воздействия на ржавчину, она образует тонкий защитный слой в виде масляного пятна.

Если кислота попадет на пропускающую влагу одежду, то ее рекомендуется снять для того, чтобы исключить вероятность попадания кислоты на кожу.

Это очень полезное свойство, но в то же время и очень опасное для человека, контактирующего с этим веществом. Перед работой следует защитить руки перчатками и органы дыхания респиратором.
Обрабатывать ортофосфорной кислотой тонкие поверхности нежелательно, так как могут образовываться дыры. Следует защитить прилегающие к проблемному пятну участки специальной пленкой, чтобы не травмировать целую краску.
Если вы будете работать осторожно и соблюдать все необходимые правила по удалению ржавчины ортофосфорной кислотой, то добьетесь нужного результата (полного удаления ржавчины и защиты металла от дальнейшего разрушения).

FILED UNDER : Справочник

Страницы