Хлоридна кислота

Хлоридна кислота
Інші назви	Соляна кислота
Ідентифікатори
Номер CAS	7647-01-0
Властивості
Молекулярна формула	HCl
Молярна маса	36,461 г/моль
Густина	1,18 г/см³
Тпл	−27,32 °C (247 K) (38% концентрації)
Ткип	110 °C (383 K), 20,2% концентрації; 48 °C (321 K), 38% концентрації
Кислотність (pKa)	-8,0
Небезпеки
Індекс ЄС	017-002-01-X
Класифікація ЄС	T C
Якщо не зазначено інше, дані приведені для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа)
Інструкція з використання шаблону
Примітки картки

Хлоридна або соляна кислота — розчин хлороводню (HCl) у воді.

Хлоридна кислота є типовою кислотою. За своєю хімічною активністю вона належить до найсильніших кислот. Подібно до інших сильних кислот вона активно розчиняє більшість металів з виділенням водню, взаємодіє з оксидами металів тощо.

Концентрована хлоридна кислота містить 37% HCl і має густину 1,19 г/см³. Вона має різкий запах і «димить» на повітрі внаслідок виділення газоподібного хлороводню. Технічна кислота має жовтий колір, який обумовлюється домішками головним чином солей заліза.

Хлоридна кислота широко використовується в народному господарстві. Найбільше застосовується вона у хімічній промисловості для добування різних солей: хлориду цинку, хлориду барію та ін., а також для виробництва барвників, лікувальних речовин тощо. Багато хлоридної кислоти споживає також металургійна промисловість для виділення кольорових і рідкісних металів з їх природних сумішей. У хімічних лабораторіях хлоридна кислота належить до найуживаніших реактивів. У невеликих кількостях з неї також одержують водень і хлор.

Історія відкриття

Важко сказати, хто і коли вперше отримав соляну кислоту. Відомо, що вже в кінці XV ст. алхімік Василь Валентин і в XVI ст. Андреас Лібавій в старанних пошуках чудодійного життєвого еліксиру прокаливали у своїх алхімічних приладах кухонну сіль з галуном і купоросами і отримали продукт, який описали під назвою «кислого спирту». Це і була знайома тепер нам соляна кислота, дуже нечиста.

Для перших дослідників це було абсолютно нова речовина, що володіла властивостями, які сильно вражали їх уяву. Нюхаючи її, вони задихалися і кашляли, «кислий спирт» димів у повітрі. При пробі на смак, вона обпалювала язик і піднебіння, метали вона роз'їдала, тканини руйнувала.

У 1658 р. німецький хімік І.Р. Глаубер (1604-1670) знайшов новий спосіб отримання соляної кислоти, яку він назвав «соляним спиртом». Спосіб цей широко застосовується досі в лабораторіях. Він нагрівав кухонну сіль з концентрованою сірчаною кислотою і «дим», що виділявся, поглинав водою.

У 1772 р. англійський хімік Джозеф Прістлі (1733-1804) встановив, що при дії сірчаної кислоти на кухонну сіль виділяється безбарвний газ, який може бути зібраний над ртуттю, і що цей газ має надзвичайно велику здатність розчинятися у воді. Водний розчин цього газу отримав назву «соляної кислоти» (acidum muriaticum), а сам газ Прістлі назвав «чистою газоподібною соляною кислотою».

У 1774 р. шведський хімік К.В. Шеєле (1742-1786), досліджуючи дію соляної кислоти (яку він називав ще «соляним спиртом») на оксид марганцю (IV), знайшов, що він розчиняється в соляній кислоті на холоді, утворюючи темно-коричневий розчин, з якого при нагріванні виділяється газ жовто-зеленого кольору, що володіє дуже різким запахом, здатністю руйнувати рослинні фарби і діє на всі метали, не виключаючи золота. Шеєле, як послідовник флогістонної теорії, яка панувала в той час, вважав, що сенс цієї реакції полягає в тому, що під дією оксиду марганцю (IV) з соляною кислотою йде з неї флогістон, завдяки чому соляна кислота перетворюється в жовто-зелений газ. Тому сам газ він назвав «дефлогістованою соляною кислотою».

Типові реакції

• $HCl + H_2O\rightarrow H_3O^+ +Cl^-$
• $Zn + 2 HCl = ZnCl_2 + H_2\uparrow\$

Хімічні властивості

• Взаємодія з металами, що стоять у ряді напруг лівіше від гідрогену з утворенням солі та виділенням газоподібного водню:

$\mathrm{2Na + 2\ HCl \longrightarrow 2\ NaCl + \ H_2 \uparrow}$

$\mathrm{Mg + 2 \ HCl \longrightarrow \ MgCl_2 + \ H_2 \uparrow}$

$\mathrm{2Al + 6 \ HCl \longrightarrow 2 \ AlCl_3 + 3 \ H_2 \uparrow}$

• Взаємодія з оксидами металів з утворенням розчинної солі і води:

$\mathrm{Na_2O + 2 \ HCl \longrightarrow 2 \ NaCl + \ H_2O}$

$\mathrm{MgO + 2 \ HCl \longrightarrow \ MgCl_2 + \ H_2O}$

$\mathrm{Al_2O_3 + 6 \ HCl \longrightarrow 2 \ AlCl_3 + 3 \ H_2O}$

• Взаємодія з гідроксидами металів з утворенням розчинної солі і води (реакція нейтралізації):

$\mathrm{NaOH + \ HCl \longrightarrow \ NaCl + \ H_2O}$

$\mathrm{Mg(OH)_2 + 2 \ HCl \longrightarrow \ MgCl_2 + 2 \ H_2O}$

$\mathrm{Al(OH)_3 + 3 \ HCl \longrightarrow \ AlCl_3 + 3 \ H_2O}$

• Взаємодія з солями металів, утворених більш слабкими кислотами, наприклад вугільною:

$\mathrm{Na_2CO_3 + 2 \ HCl \longrightarrow 2 \ NaCl + \ H_2O + \ CO_2 \uparrow}$

• Взаємодія з сильними окислювачами (перманганат калію, діоксид марганцю) з виділенням газоподібного хлору:

$\mathrm{2KMnO_4 + 16 \ HCl \longrightarrow 5 \ Cl_2 \uparrow + 2 \ MnCl_2 + 2 \ KCl + 8 \ H_2O}$

Джерела

• Ф. А. Деркач "Хімія" Л. 1968

Це незавершена стаття про неорганічну сполуку. Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.