Klorovodikov klorid - kaj je to? Vodikov klorid je brezbarven plin z ostrim vonjem. Z lahkoto se raztopi v vodi in tvori klorovodikovo kislino. Kemična formula vodikovega klorida je HCl. Sestavljen je iz atoma vodika in klora, ki sta povezana s kovalentno polarno vezjo. Vodikov klorid zlahka disociira v polarnih topilih, kar zagotavlja dobre kislinske lastnosti te spojine. Dolžina vezi je 127,4 nm.
Fizične lastnosti
Kot že omenjeno, je v normalnem stanju vodikov klorid plin. Je nekoliko težji od zraka in ima tudi higroskopnost, to je, da privlači vodno paro neposredno iz zraka in tvori goste oblake hlapov. Iz tega razloga naj bi vodikov klorid "kadil" v zraku. Če se ta plin ohladi, se pri -85 ° C utekočini, pri -114 ° C pa postane trdna. Pri temperaturi 1500 °C se razpade na preproste snovi (na podlagi formule vodikovega klorida, na klor in vodik).
Raztopina HCl v vodi se imenuje klorovodikova kislina. ona jeje brezbarvna kavstična tekočina. Včasih ima rumenkast odtenek zaradi nečistoč klora ali železa. Zaradi higroskopnosti je največja koncentracija pri 20 ° C 37-38 mas.%. Od njega so odvisne tudi druge fizikalne lastnosti: gostota, viskoznost, tališče in vrelišče.
Kemijske lastnosti
Klorovodikov klorid običajno ne reagira. Le pri visokih temperaturah (nad 650 °C) reagira s sulfidi, karbidi, nitridi in boridi ter oksidi prehodnih kovin. V prisotnosti Lewisovih kislin lahko komunicira z borovimi, silicijevimi in germanijevimi hidridi. Toda njegova vodna raztopina je veliko bolj kemično aktivna. Po svoji formuli je vodikov klorid kislina, zato ima nekatere lastnosti kislin:
Interakcija s kovinami (ki so v elektrokemični seriji napetosti do vodika):
Fe + 2HCl=FeCl2 + H2
Interakcija z amfoternimi in bazičnimi oksidi:
BaO + 2HCl=BaCl2 + H2O
Interakcija z alkalijami:
NaOH + HCl=NaCl + H2O
Interakcija z nekaterimi solmi:
Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO 2
Pri interakciji z amoniakom nastane sol amonijevega klorida:
NH3 + HCl=NH4Cl
Toda klorovodikova kislina zaradi pasivacije ne sodeluje s svincem. To je posledica nastanka plasti svinčevega klorida na kovinski površini, ki je netopenv vodi. Tako ta plast ščiti kovino pred nadaljnjo interakcijo s klorovodikovo kislino.
V organskih reakcijah lahko doda več vezi (reakcija hidrohalogenacije). Lahko reagira tudi z beljakovinami ali amini, pri čemer tvori organske soli - hidrokloride. Umetna vlakna, kot je papir, se pri interakciji s klorovodikovo kislino uničijo. V redoks reakcijah z močnimi oksidanti se vodikov klorid reducira v klor.
Mešanica koncentrirane klorovodikove in dušikove kisline (3 proti 1 po prostornini) se imenuje "aqua regia". Je izjemno močan oksidant. Zaradi tvorbe prostega klora in nitrozila v tej mešanici lahko kraljeva voda celo raztopi zlato in platino.
Prejmi
Prej v industriji so klorovodikovo kislino proizvajali z reakcijo natrijevega klorida s kislinami, običajno žveplovi:
2NaCl + H2SO4=2HCl + Na2SO 4
Toda ta metoda ni dovolj učinkovita in čistost nastalega izdelka je nizka. Zdaj se uporablja druga metoda za pridobivanje (iz preprostih snovi) vodikovega klorida po formuli:
H2 + Cl2=2HCl
Za izvajanje te metode obstajajo posebne naprave, kjer se oba plina v neprekinjenem toku dovajata v plamen, v katerem poteka interakcija. Vodik se dobavlja v rahlem presežku, tako da ves klor reagira in ne kontaminira nastalega produkta. Vodikov klorid se nato raztopi v vodi, da nastane klorovodikova kislina.kislina.
V laboratoriju so možne bolj raznolike metode priprave, na primer hidroliza fosforjevih halogenidov:
PCl5 + H2O=POCl3 + 2HCl
Klorovodikovo kislino lahko pridobimo tudi s hidrolizo kristaliničnih hidratov nekaterih kovinskih kloridov pri povišanih temperaturah:
AlCl3 6H2O=Al(OH)3 + 3HCl + 3H 2O
Prav tako je vodikov klorid stranski produkt kloriranja številnih organskih spojin.
Prijava
Sama vodikov klorid se v praksi ne uporablja, saj zelo hitro absorbira vodo iz zraka. Skoraj ves proizvedeni vodikov klorid se uporablja za proizvodnjo klorovodikove kisline.
V metalurgiji se uporablja za čiščenje površine kovin, pa tudi za pridobivanje čistih kovin iz njihovih rud. To se zgodi tako, da se pretvorijo v kloride, ki se zlahka obnovijo. Dobimo na primer titan in cirkonij. Kislina je bila široko uporabljena v organski sintezi (reakcije hidrohalogenacije). Tudi čisti klor včasih dobimo iz klorovodikove kisline.
V medicini se uporablja tudi kot zdravilo, pomešano s pepsinom. Jemlje se z nezadostno kislostjo želodca. Klorovodikova kislina se uporablja v živilski industriji kot aditiv E507 (regulator kislosti).
Varnost
Pri visokih koncentracijah je klorovodikova kislina jedka. Stik s kožo povzroči kemične opekline. Vdihavanje plina vodikovega klorida povzročakašljanje, zadušitev in v hujših primerih celo pljučni edem, ki lahko povzroči smrt.
Po GOST ima drugi razred nevarnosti. Vodikov klorid je razvrščen po NFPA 704 kot tretjina od štirih kategorij nevarnosti. Kratkotrajna izpostavljenost lahko povzroči hude začasne ali zmerne preostale učinke.
Prva pomoč
Če klorovodikova kislina pride na kožo, je treba rano sprati z veliko vode in šibko raztopino alkalije ali njene soli (na primer sode).
Če hlapi vodikovega klorida pridejo v dihala, je treba žrtev odpeljati na svež zrak in vdihniti kisik. Po tem sperite grlo, sperite oči in nos z 2% raztopino natrijevega bikarbonata. Če klorovodikova kislina pride v oči, potem jih je vredno nakapati z raztopino novokaina in dikaina z adrenalinom.
