Много статей не имеет срока устаревания. Есть смысл смотреть и 2011, и даже 2008 год. Политика сайта: написать статью, а потом обновлять ее много лет.
Открыта карта ВТБ для материальной поддержки сайта: 4893470220568296.

Рекламодателям! Перестаньте спамить мне на почту с предложениями о размещении рекламы на этом сайте. Я никогда спамером/рекламщиком не был и не буду!
" title="Написать письмо">Написать письмо

Статистика

Пользователи : 1
Статьи : 1212
Просмотры материалов : 4365286
 
Лимонная кислота и эмаль ванны (14.01.2014). Печать E-mail
2014 - Январь
14.01.2014 12:41
Save & Share

Предыстория. Имея у себя уникальную мойку воздуха, поимел и ее минус: раз в полгода ее диски нужно чистить от накипи. Ранее я насыпал лимонную кислоту внутрь аппарата, и диски прочищались не до конца; а воду сливал на кухне. В этот же раз решил провести генеральную чистку: засыпал 80 граммов лимонной кислоты в емкость мойки воздуха, а 160 граммов - в 20-литровый таз, в который диски вмещались полностью. И воду я слил, естественно, в ванну. Ополоснул только спустя минут 10, и закрались сомнения...

О, великий интернет. Сколько мнений и решений, почти всегда противоречивых, ты способен подкинуть обывателю. Вегетарианство: хорошо или плохо? Стабильно в целом по стране или не стабильно? Хороши амальгамные пломбы или нет? И, наконец, вредна ли для ванны лимонная кислота? В последнем случае (как и предполагалось), общество разделилось на 3 лагеря: очень вредно, вредно и можно лимонной кислотой отбеливать ванну без последствий. Также я задал вопрос на "ответах", но ничего, кроме ответов на кривом русском вида "Это навредить эмали.", не получил.

Только критический анализ и наука может помочь в решении многих вопросов. В данном случае эта наука - химия. Ни одно мнение в интернете не содержало главного: цифр. Например, "отбеливать лимонной кислотой нужно в умеренном количестве": цифры где? Концентрация, время взаимодействия, температура - где?

В общем, лезем в учебник по химии и специализированную литературу по синтетическим эмалям. Прежде всего, стоит забыть о природных эмалях (зубы): не имеют с синтетическими химически ничего общего. Эмаль по сути стекло с минералами, наносится на ванну при высокой температуре и застывает. Общий состав эмали белой титановой (используется для ванн в т.ч.):
- кварц кристаллический, 8-15%. Ничего не напоминает? SiO2, стекло в чистом виде. Стеклу на кислоту с высокой вышки;
- полевой шпат, 13-50%. Минерал, травится при помощи HF и разрушается при помощи HCl. Химики и геологи пишут, что полевой шпат портится многими видами кислот. Шпат занимает наибольшую часть эмали, делая его "виновником" воздействия на эмаль лимонной кислоты;
- бура, 5-40%. Соль борной кислоты, при взаимодействии с серной кислотой дает борную кислоту. С лимонной кислотой дает эффект бурления, активная реакция. Бура также занимает наибольшую часть эмали, делая ее "виновником" воздействия на эмаль лимонной кислоты. То есть, либо шпата много, либо буры;
- сода, 5-15%. При взаимодействии с лимонной кислотой получается "шипучка" из детства. Из-за наличия кварца и соды эмаль получает стойкость к щелочным компонентам. Ванну можно чистить содой, но сода царапает эмаль своими гранулами;
- плавиковый шпат, 3-8%. Взаимодействует с лимонной кислотой, на выходе - плавиковая кислота, которую используют для покрытия металлов слоем фторидов;
- селитра, 2-5%. Не уточнено, какая селитра, но все они минералы, воздействующие с кислотами, а часть из них и с щелочами;
- оксид титана, 12-20%. То, что придает эмали белый цвет. Воздействия с кислотами не обнаружил.

Итог по эмали для ванн: содержит очень много компонентов, которым лимонная кислота  в чистом виде наносит ощутимый вред.

Осталось разобраться хотя бы с понятием "лимонная кислота" и концентрацией, необходимой для реакции. C6H8O7, соли ее выпускаются в виде цитрата натрия, цитрата калия и цитрата кальция. Цитрат натрия - то, что продается в магазинах под названием "лимонная кислота": Na3C6H5O7. При взаимодействии с водой получаем реакцию обмена: Na3C6H5O7 + 3H2O = C6H8O7 + 3NaOH. Получается раствор лимонной кислоты. Например, при окислении накипи пойдут пузырики: 2(C6H8O7 + 3NaOH) + 3CaCO3 = Ca3(C6H5O7)2 + 3H2O + (3CO2  + 6NaOH). В скобках ещё реакция пойдет: не весь углекислый газ дойдет до поверхности, а превратится в соль с водой: Na2Co3 + H2O. В итоге при снятии накипи она "отваливается" от нагревательного элемента и стенок; но по химической сути это иные соли.

И только теперь мне стало ясно, почему и чем вода кипит при нагреве. Ca(HCO3)2 + T = CaCO3 + H2O + CO2. Не только сама собой (паром), но и углекислым газом! Полностью в соответствии с теорией о поглощении углекислого газа океанами. Холодная вода поглощает углекислый газ, горячая - освобождает. И чем более "соленая" вода (минеральная, щелочная, менее кислотная), тем больше поглощается CO2.

Минералы - основные составляющие эмали ванн. Для минералов характерен процесс окисления под воздействием кислот. Температура в этом случае выступает главным катализатором, а также присутствие хлорной кислоты. Хлорная кислота в мизерных долях содержится в водопроводной воде, а также свободный хлор (все в пределах ПДК, десятые доли мг/л). Вспомним, как лимонная кислота снимает накипь в чайнике, если ее засыпать в горячую воду. Реакция начинается мгновенно.
В общей сложности минералов в эмали больше, чем стекла. Поэтому при взаимодействии с кислотой вся эмаль не растворится (останется кварц, соединение титана), но из-за нарушения внутренней структуры станет тоньше, потеряет цвет или раскрошится.

Общий итог для эмали с кислотой: мгновенная реакция, независимо от концентрации. Повышение температуры или концентрации кислоты напрямую влияют на повышение повреждений. Кислота есть окислитель, ее роль могут играть добавки чистящих средств.

Если взять чистящие средства - в них часто содержится гипохлорит натрия и прочие соединения хлора. Сильнейшие окислители, именно поэтому сразу после нанесения на эмаль чистящие средства смывают: эмаль сожрет.

А теперь главное: цифры. Самый смех истории в том, что числовые параметры (температуру, количество съеденной эмали в час и т.д.) я получить не смог. Но на основе вышесказанного можно сделать логические выводы:
- потенциал повреждения эмали лимонной кислотой присутствует. Зависит от концентрации кислоты, температуры раствора (больше - хуже). Поэтому если приходится сливать какие-либо кислотные растворы в ванну - дождаться их остывания, после слива сразу ополоснуть ванну холодной водой. И волноваться в этом случае не нужно, т.к. кислота сначала вступит в реакцию с грязью ванной, а она присутствует тонким слоем практически всегда;
- сода не страшна для эмали, чистить ей можно. Но надо как-то избавиться от порошковой структуры;
- чистящие средства, в большинстве своем, содержат окислители. Их применение диктует мгновенный смыв после использования (самый безвредный, из личного опыта, "сиф"). Эмаль в этом случае медленно растворяется. В случае использования средств вроде "силита" возможны мгновенные повреждения (кислота почти в чистом виде). Сильным окислителем считается также "доместос" (наберите в гугле "доместос испортил"). Рекомендуется для использования на эмалях щелочных, ферментных жидких средств, а также пробиотиков (например, "фейри").

Кстати, ванная - это комната, в которой находится ванна. Это так, для эрудиции.

(добавлено 15.01.2014): утро вечера мудренее. Я понял, как рассчитать концентрацию раствора кислоты в моем случае. Из курса химии вспоминаем, что далеко не всегда 500 граммов вещества + 500 граммов воды - это 100%-ный раствор (типа, вся вода прореагировала со всем веществом). Некоторые думают ещё хуже, что это даст 50%-ный раствор. В общем, количество необходимых веществ определяется не обычной массой вещества, а молярной; а также левой частью формулы реакции (моли, помноженные на молекулярную массу дадут молярную). Поэтому таблица Менделеева нам в руки: Na3C6H5O7 имеет молярную и молекулярную массу 258; 3H2O имеет молекулярную массу 18, молярную - 54. То есть, 258 граммов "лимонной кислоты" из магазина нужно соединить с 54 граммами воды, чтобы получить 100%-ный раствор лимонной кислоты. И то "почти" 100%-ный: там ещё NaOH будет плавать и взаимодействовать с водой - несколько реакций одновременно.

Теперь рассчитаем концентрацию лимонной кислоты в моем тазу. 19000 граммов воды (минус объем дисков) и 160 граммов соли кислоты. 100%-ный раствор имеет отношение 258/54, мой - 160/19000 - концентрация ~0.17%. И этот низкоконцентрированный раствор прекрасно реагирует с накипью и биологическими отложениями. Да, нужно время, чтобы накипь сошла с дисков (около 30 минут до полной чистоты, да в воде градусов 40 с ее последующим остыванием); но сам факт... Кто не химик, представляете реакцию чистой кислоты с веществом? Думаю, это что-то стремительное, бурное и бурлящее углекислотой. Накипь в чайнике с вскипевшей водой сходит за минуту, при соотношении 80/1000, 1.67%-ный раствор.

А чистящие средства содержат около 5% кислотных окислителей, да ещё таких агрессивных, как хлорных. Соединениям хлора и кислорода (серная кислота, озон, хлорокись фосфора и т.д.) плевать на температуру, реагируют со всем и вся, в первую очередь с органикой (разрушая жировые клетки, например). Что такое гипохлорит натрия: крайне неустойчивое вещество, так и тянет провзаимодействовать с чем-нибудь, поэтому в чистящих средствах его упаковывают в относительно стабильный пентагидрат NaOCl·5H2O (и даже при этом компонент имеет сильные коррозионные, окислительные свойства).

Поэтому на основе всей этой информации можно сделать окончательные выводы:
- способ остается верным: дать кислотному раствору остыть, только после этого сливать на эмалированную поверхность, ополоснуть поверхность холодной водой;
- если субъективно 5% смотрится как маленькое число, то 5%-ный раствор кислоты является сильнодействующим при комнатной температуре, особенно, если в процессе окисления участвуют хлорные и кислородные элементы;
- при работе с кислотными чистящими средствами, всегда используйте перчатки. Даже "фейри" рекомендуют использовать с перчатками, однако "фейри" не кислотное чистящее средство, поэтому перчатки здесь можно игнорировать. Но и здесь свое "но": любое чистящее средство разрушает жировые клетки, жиры в целом, а они и в крови содержатся. Поэтому перчатки нужны при использовании "фейри" с порезами рук, когда защита организма (кожа) не может предотвратить попадания вещества в кровь. Как и при воздействии алкоголя, после реакции с чистящим средством бывшие клетки крови склеиваются между собой, образуя тромбы, которые организм начинает отлавливать, пока не закупорили что-либо.

А теперь, если вы все почитали и со мной согласились, я вас немного обломаю (как и сам обломался). Дело в том, что ещё со времен школы у многих людей остается мысль, что кислота - это такая жидкость в колбочке. Далеко не всегда так. Лимонная кислота - не жидкость; как химический элемент - это кристаллы, а жидкий вариант в колбе - ее раствор в воде. Поэтому, покупая в магазине пакетик лимонной кислоты, вы покупаете именно лимонную кислоту, а не ее соль цитрата натрия (вот и опровергли ещё одно мнение в интернете, что в пакетиках лимонной кислоты продается цитрат натрия). Цитрат натрия так же используется в кулинарии и при лечении цистита, имеет почти такой же вкус и такие же цвет и структуру; но блин, это все-таки не лимонная кислота.

Итак, решили: "лимонная кислота" в магазине - и есть лимонная кислота. Да ещё лучше! Пересчитаем все, что сделалось за эти 2 дня:
- C6H8O7 + H2O = нет реакции химической, только физическая: получается раствор кислоты;
- тогда в тазу получается 0.84%-ный раствор кислоты, а в чайнике - 8%. И от этих измененных чисел почти ничего не меняется: 0.84%-ный раствор с течением времени растворяет всю накипь за полчаса, а 8%-ный в чайнике напоминает голодного монстра, пожирающего накипь за секунды;
- поэтому окончательные выводы в этой статье остаются неизменными. Заодно и химию вспомнил.

Обновлено ( 09.07.2016 11:05 )
 
 

Последние новости


©2008-2019. All Rights Reserved. Разработчик - " title="Сергей Белов">Сергей Белов. Материалы сайта предоставляются по принципу "как есть". Автор не несет никакой ответственности и не гарантирует отсутствие неправильных сведений и ошибок. Вся ответственность за использование материалов лежит полностью на читателях. Размещение материалов данного сайта на иных сайтах запрещено без указания активной ссылки на данный сайт-первоисточник (ГК РФ: ст.1259 п.1 + ст.1274 п.1-3).