Clorura de hidrogen

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită pe 23 mai 2020; verificările necesită 36 de modificări .

Clorura de hidrogen

General

Nume sistematic

Clorura de hidrogen

Nume tradiționale

Clorhidrat, acid clorhidric

Chim. formulă

acid clorhidric

Şobolan. formulă

acid clorhidric

Proprietăți fizice

Stat

gaz incolor

Masă molară

36,4606 g/ mol

Densitate

1,477 g/l gaz (25 °C)

Energie de ionizare

12,74 ± 0,01 eV [2]

Proprietati termice

Temperatura

• topirea

-114,22°C

• fierbere

-85,1°C

• descompunere

1500°C

Punct critic

51,4°C

Entalpie

• educaţie

-92,31 kJ/mol

Presiunea aburului

40,5 ± 0,1 atm [2]

Proprietăți chimice

Constanta de disociere a acidului

pK_{a}

-patru; -7

Solubilitate

• in apa

72,47 (20°C)

Clasificare

313

231-595-7

InChl=1S/ClH/h1HVEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N

RTECS

MW4025000

CHEBI

17883

Număr ONU

1050

ChemSpider

307

Siguranță

Limitați concentrația

5 mg/m³ [1]

LD 50

238 mg/kg

Toxicitate

Foarte toxic, SDYAV

Pictograme GHS

NFPA 704

0 3 unu ACID

Datele se bazează pe condiții standard (25 °C, 100 kPa), dacă nu este menționat altfel.

Fișiere media la Wikimedia Commons

Acid clorhidric [1] , ( clorhidrat, acid clorhidric [3] , acid clorhidric, H Cl ) este un gaz toxic incolor, stabil termic (în condiții normale) cu un miros înțepător , care fumează în aer umed , ușor solubil în apă (până). la 500 de volume de gaz pe volum de apă) cu formarea acidului clorhidric (clorhidric) . La -85,1 °C, se condensează într-un lichid incolor, mobil . La -114,22 °C devine solid. În stare solidă, clorura de hidrogen există sub formă de două modificări cristaline: rombică, stabilă sub -174,75 ° C și cubică. ${\ce {HCl)}$

Proprietăți

O soluție apoasă de acid clorhidric se numește acid clorhidric . Când se dizolvă în apă, au loc următoarele procese:

{\ce {HCl + H2O -> H3O^+ + Cl^-}}

Procesul de dizolvare este extrem de exotermic . Cu apa formeaza un amestec azeotrop care contine 20,24% . ${\ce {HCl)}$ ${\ce {HCl)}$

Acidul clorhidric este un acid monobazic puternic , interacționează puternic cu toate metalele aflate într- o serie de tensiuni la stânga hidrogenului , cu oxizi , baze și săruri bazice și amfoterice , formând săruri - cloruri :

{\ce {Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2 ^}}

{\ce {FeO + 2HCl -> FeCl2 + H2O))

Clorurile sunt extrem de comune în natură și au cea mai largă aplicație ( halit , sylvin ). Cele mai multe dintre ele sunt foarte solubile în apă și se disociază complet în ioni. Puțin solubile sunt clorura de plumb (II) ( ), clorura de argint ( ), clorura de mercur (I) ( , calomel) și clorura de cupru (I) ( ). ${\ce {PbCl2)}$ ${\ce {AgCl)}$ ${\ce {Hg2Cl2}}$ ${\ce {CuCl}}$

Sub acțiunea agenților oxidanți puternici sau în timpul electrolizei, clorura de hidrogen prezintă proprietăți reducătoare:

{\ce {MnO2 + 4HCl -> MnCl2 + Cl2 ^ + 2H2O))

Când este încălzită, clorura de hidrogen este oxidată de oxigen (catalizator - clorură de cupru (II):) : ${\ce {CuCl2)}$

{\ce {4HCl + O2 -> 2H2O + 2Cl2 ^}}

Acidul clorhidric concentrat reacţionează cu cuprul , formând astfel un complex de cupru monovalent:

{\ce {2Cu + 4HCl -> 2H[CuCl2] + H2 ^}}

Un amestec de 3 părți de volum de acid clorhidric concentrat și 1 fracțiune de volum de acid azotic concentrat se numește acva regia . Vodca regală este capabilă să dizolve chiar și aurul și platina . Activitatea oxidativă ridicată a acva regia se datorează prezenței clorurii de nitrozil și a clorului în ea , care sunt în echilibru cu materiile prime:

{\ce {4H^+ + 3Cl^- + NO3^- -> NOCl + Cl2 + 2H2O))

Datorită concentrației mari de ioni de clorură în soluție, metalul se leagă de complexul de clorură, ceea ce contribuie la dizolvarea acestuia:

{\ce {3Pt + 4HNO3 + 18HCl -> 3H2[PtCl6] + 4NO^ + 8H2O))

[4] .

Se adaugă la anhidrida sulfurică , formând acid clorosulfonic : ${\ce {HSO3Cl})$

{\ce {SO3 + HCl -> HSO3Cl))

Clorura de hidrogen este, de asemenea, caracterizată prin reacții de adăugare la legături multiple ( adăugare electrofilă ):

{\ce {R-CH=CH2 + HCl -> R-CHCl-CH3))

{\ce {RC#CH + 2HCl -> R-CCl2-CH_3))

Obținerea

În condiții de laborator, clorura de hidrogen se obține prin acționarea cu acid sulfuric concentrat asupra clorurii de sodiu (sare comună) cu încălzire scăzută:

{\ce {NaCl + H2SO4 -> NaHSO4 + HCl ^}}

${\ce {HCl)}$ se poate obține și prin hidroliza halogenurilor covalente , cum ar fi clorura de fosfor (V) , clorura de tionil ( ) și hidroliza clorurilor de acid carboxilic : ${\ce {SOCl2)}$

{\ce {PCl5 + H2O -> POCl3 + 2HCl ^}}

{\ce {RCOCl + H2O -> RCOOH + HCl ^}}

În industrie, clorura de hidrogen era obținută anterior în principal prin metoda sulfatului (metoda Leblanc ), bazată pe interacțiunea clorurii de sodiu cu acidul sulfuric concentrat. În prezent, sinteza directă din substanțe simple este de obicei utilizată pentru a obține acid clorhidric :

{\ce {H2)}

{\ce {+Cl2\rightleftarrows 2HCl})

+ 184,7 kJ. [5]

În condiții de producție, sinteza se realizează în instalații speciale, în care hidrogenul arde continuu cu o flacără uniformă într-un curent de clor , amestecându-se cu acesta direct în torța arzătorului. Astfel, se realizează un curs calm (fără explozie) al reacției. Hidrogenul este furnizat în exces (5-10%), ceea ce face posibilă utilizarea pe deplin a clorului mai valoros și obținerea acidului clorhidric care nu este contaminat cu clor.

Acidul clorhidric este produs prin dizolvarea gazului clorhidric în apă.

Chiar și în laborator, clorura de hidrogen poate fi obținută prin interacțiunea apei cu clorul sub acțiunea luminii directe a soarelui în prezența sărurilor de cobalt. În loc de lumina directă a soarelui, puteți folosi o lampă de mare putere:

${\ce {2H_2O + 2Cl_2 ->[h\nu, CoCl_2] 4HCl ^ + O_2 ^))$

Pentru a obține acid clorhidric prin interacțiunea apei cu clorul , fără a folosi lumina de la o lampă de mare putere și sare de cobalt, este necesar să interacționați apa cu bromul în prezența luminii de la o lampă obișnuită sau prin fierbere. Apoi, trebuie să interacționați bromura de hidrogen rezultată cu clorul , să răciți amestecul de acid clorhidric și brom pentru a separa bromul lichid de acid clorhidric și să conduceți acidul clorhidric rezultat într-un alt recipient cu apă pentru a obține acid clorhidric : ${\ce {2H_2O + 2Br_2 ->[h\nu, +100^oC] 4HBr ^ + O_2 ^))$

${\ce {2HBr + Cl_2 -> 2HCl ^ + Br_2))$

Aplicație

Soluția apoasă este utilizată pe scară largă pentru obținerea de cloruri, pentru gravarea metalelor, curățarea suprafeței vaselor, puțurilor de carbonați, prelucrarea minereurilor, în producția de cauciucuri, glutamat monosodic, sodă, clor și alte produse. Folosit și în sinteza organică. O soluție de acid clorhidric a fost utilizată pe scară largă în producția de beton și produse din gips din bucăți mici: plăci de pavaj, produse din beton armat etc.

Acțiune fiziologică

Clorura de hidrogen (clorhidrat, acid clorhidric, HCI) este deosebit de toxică , este listată în lista substanțelor foarte toxice , aparține clasei a treia de pericol și în concentrații mari are un efect asfixiant.

Inhalarea unor cantități mari de clorură de hidrogen poate duce la tuse , inflamație a nasului, gâtului și căilor respiratorii superioare și, în cazuri severe, edem pulmonar , tulburări ale sistemului circulator și chiar moarte . Poate provoca roșeață, durere și arsuri severe în contact cu pielea . Clorura de hidrogen poate provoca arsuri grave ale ochilor și leziuni permanente ale ochilor .

Concentrație letală ( LC50 ):
3 g/m³ (uman, 5 minute)
1,3 g/m³ (oman, 30 minute)
3,1 g/m³ (șobolan, 1 oră)
1,1 g/m³ (șoarece, 1 oră)

Doza letală ( DL50 ) - 238 mg / kg

Folosit ca otravă în timpul războaielor [1] .

În conformitate cu GOST 12.1.007-76, MPC pentru clorură de hidrogen în aerul zonei de lucru este de 5 mg/m³.

Note

↑ 1 2 3 [www.xumuk.ru/spravochnik/1105.html Clorura de hidrogen] pe site-ul KhimiK.ru
↑ 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0332.html
↑ [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/5044.html Uneori, acidul clorhidric este numit acid clorhidric]
↑ Drozdov A. A., Zlomanov V. P., Spiridonov F. M. Chimie anorganică (în 3 volume). - T. 2. - M .: Centrul editorial „Academia”, 2004.
↑ Levinsky M. I., Mazanko A. F., Novikov I. N. Hidrogen clorhidric și acid clorhidric. — M.: Chimie, 1985.

Literatură

Levinsky M. I., Mazanko A. F., Novikov I. N. Acid clorhidric și acid clorhidric. — M.: Chimie, 1985.

Link -uri

Clorura de hidrogen: proprietăți chimice și fizice

Halogenuri de hidrogen
Fluorura de hidrogen Clorura de hidrogen Bromură de hidrogen Hidrogen iod Hidrogen astatin

Acizi anorganici clorurati
Acid clorhidric (HCl) Acid hipocloros (HClO) Acid cloric (HClO 2 ) Acid percloric (HClO 3 ) Acid percloric (HClO 4 )