quarta-feira, 25 de novembro de 2015

CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO NA PRODUÇÃO
DO ÁCIDO CLORÍDRICO


Rafael de Castro; Renata Cristina; Tacia Rocha; Vanessa Rodrigues
Orientador: Profa. Rebeca Piumbato Chaparro

FACULDADES OSWALDO CRUZ
Bacharelado e Licenciatura em Química
Resumo: O ácido clorídrico tem papel de suma importância em nosso dia-a-dia, mesmo que sua ação fique oculta aos nossos olhos por muitas vezes, como por exemplo, quando o mesmo atua em nossos corpos auxiliando na digestão da comida. Fabricado em larga escala a partir do século XV, sua produção industrial iniciou-se na Inglaterra e atingiu o auge durante a revolução industrial.Com o crescimento da indústria química, o ácido passou a ser utilizado como um reagente em larga escala de diversos produtos químicos. No entanto, há várias maneira de se produzir este ácido, atualmente, estas maneiras são as menos poluentes possíveis e dão origem a diversos outros produtos além do ácido clorídrico.

Palavras-chave: Ácido clorídrico, cálculo estequiométrico, produção de ácido, ácido muriático.

1. INTRODUÇÃO
O ácido clorídrico se dá a partir da dissolução do gás cloreto de hidrogênio em água. Muito utilizado em laboratórios e em processos industriais, principalmente para a formação de haletos orgânicos, na extração de petróleo, hidrólise de amidos e proteínas e na produção de corantes e couro. No comércio, é encontrado em sua forma impura, popularmente conhecido como ácido muriático e usado para a limpeza de pisos e paredes de pedra. Além disso, também está presente em nosso estômago, como um dos principais componentes do suco gástrico. Em 90% da produção de ácido clorídrico e cloreto de hidrogênio estes aparecem como subprodutos de outras operações.
O objetivo deste artigo é mostrar de que maneira se dão essas produções, e quais técnicas utilizadas pelas indústrias atualmente para a obtenção deste ácido tão importante para o nosso organismo, e para a comunidade científica.

2. PRODUÇÃO DO ÁCIDO CLORÍDRICO
 A produção do ácido clorídrico atualmente é feita através dos processos mais limpos já existentes. Estes novos processos empregam a queima do cloro e a queima do hidrogênio em um forno com controle de temperatura específico; o cloro e o hidrogênio são obtidos por métodos eletrolíticos, através de uma planta periférica para a produção de cloro e soda caustica, usando-se cloretos fundidos ou soluções aquosas de cloretos de metais alcalinos. Na eletrólise das salmouras, o gás cloro é produzido no ânodo, e o gás hidrogênio e o hidróxido alcalino no catodo. A síntese direta em produção de grande escala do ácido clorídrico é quase sempre integrada com outra produção química de escala industrial. No processo industrial de cloro-álcali, uma solução de sal sofre eletrólise, produzindo gás cloro, gás hidrogênio e hidróxido de sódio. Por combustão do hidrogênio em ambiente clorado ocorre a formação do cloreto de hidrogênio, da seguinte forma: Cl2 + H2 → 2HCl; decorrente aos processos anteriormente citados, este consiste na variação do tipo de diafragma ou de eletrodo intermediário de mercúrio.
3. CÁLCULO ESTEQUIOMÉTRICO
 São quatro as principais fontes de ácido clorídrico, sendo elas:
◦ Como subproduto da cloração de aromáticos e alifáticos, uma cloração típica é a do benzeno na produção de clorobenzeno C6H6 +Cl2 → C6H5Cl + HCl .Uma vez que a cloração de hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos provoca a evolução de grandes quantidades de calor é necessário equipamento especial para controlar a temperatura de reação.
◦ A partir da reação de cloreto de sódio e do ácido sulfúrico,
  ,
As reações são forçadas para a direita pelo escape de cloreto de hidrogênio da massa reacional.
◦ Pela produção de isocianatos a partir da fosgenatização de aminas de acordo com a reação RNH2 + COCl2 → RNCO + 2HCl
◦ Pela reação do tipo Hargreaves, utilizado apenas por uma companhia que possui provavelmente a maior fábrica, com produção de 60 mil toneladas anuais. 4 NaCl + 2 SO2 + O2 + 2 H2O → 2 Na2SO4 + 4 HCl
4. CONCLUSÃO
Concluímos através deste estudo que a produção do ácido clorídrico em larga escala é quase sempre integrada a produção de outros compostos químicos em escala industrial.

5. REFERÊNCIAS
ASSEMBLY OF LIFE SCIENCES (U.S.). Chlorine and hydrogen chloride;Committee on Medical and Biologic Effects of Environmental Pollutants; National Academy of Sciences
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Ácido Clorídrico"; Brasil Escola. Disponível em <http://www.brasilescola.com/quimica/Acido-cloridrico.htm>. Acesso em 24 de outubro de 2015
Naidel, Hydrogen Chloride Prodution By Combustion in Graphite Vessels, Chem. Eng. Prog., 69 (2), 53 (1973).
R.Thompson (edited by); Industrial Inorganic Chemicals: Production And Uses; The Royal Society of Chemistry; 1995
SHREEVE, R. Norris, BRINK, Joseph A.; Indústrias de Processos Químicos; Guanabara Dois; Rio de Janeiro; 4a Ed; Rio de Janeiro; 1980.

VOGEL, A.L Química Analítica Qualitativa. 5 ed, São Paulo: Editora mestre Jou, 1981.

Nenhum comentário:

Postar um comentário