Jaký druh kyseliny nazýváme kyselina chlorovodíková. Kyselina chlorovodíková a její vlastnosti
- (HCl), vodní roztok chlorovodík, bezbarvý plyn se štiplavým zápachem. Získává se působením kyseliny sírové na kuchyňskou sůl, jako vedlejší produkt chlorace uhlovodíků nebo reakcí vodíku a chlóru. Kyselina chlorovodíková se používá pro ... ... Vědeckotechnický encyklopedický slovník
Kyselina chlorovodíková- - HCl (SC) (kyselina chlorovodíková, kyselina chlorovodíková, chlorovodík) je roztok chlorovodíku (HCl) ve vodě, nemrznoucí přísada. Je to bezbarvá kapalina štiplavého zápachu, bez suspendovaných částic. ... ... Encyklopedie pojmů, definic a vysvětlení stavebních materiálů
KYSELINA CHLOROVODÍKOVÁ- (kyselina chlorovodíková) roztok chlorovodíku ve vodě; silná kyselina. Bezbarvá kapalina dýmající na vzduchu (technická kyselina chlorovodíková je nažloutlá v důsledku nečistot Fe, Cl2 atd.). Maximální koncentrace (při 20 .C) 38 % hmotn., ... ... Velký encyklopedický slovník
KYSELINA CHLOROVODÍKOVÁ- (Acidum muriaticum, Acid, hydrochloricum), roztok chlorovodíku (HC1) ve vodě. V přírodě se vyskytuje ve vodě určitých zdrojů vulkanického původu a nachází se také v žaludeční šťávy(až 0,5 %). Chlorovodík lze získat... Velká lékařská encyklopedie
KYSELINA CHLOROVODÍKOVÁ- (kyselina chlorovodíková, kyselina chlorovodíková) silná jednosytná těkavá kyselina štiplavého zápachu, vodný roztok chlorovodíku; maximální koncentrace je 38 % hmotn., hustota takového roztoku je 1,19 g/cm3. Použito v... ... Ruská encyklopedie o ochraně práce
KYSELINA CHLOROVODÍKOVÁ- (kyselina chlorovodíková) HCl vodný roztok chlorovodíku, silná jednosytná kyselina, těkavý, se štiplavým zápachem; nečistoty železa, chlór jej zbarvují do žluta. Koncentrovaný S. k prodeji obsahuje 37 % ... ... Velká polytechnická encyklopedie
kyselina chlorovodíková- n., počet synonym: 1 kyselina (171) ASIS Slovník synonym. V.N. Trishin. 2013... Slovník synonym
KYSELINA CHLOROVODÍKOVÁ Moderní encyklopedie
Kyselina chlorovodíková- KYSELINA VODÍKOVÁ, vodný roztok chlorovodíku HCl; dýmavá kapalina se štiplavým zápachem. Kyselina chlorovodíková se používá k získávání různých chloridů, moření kovů, zpracování rud, při výrobě chlóru, sody, kaučuku atd. ... ... Ilustrovaný encyklopedický slovník
kyselina chlorovodíková- (kyselina chlorovodíková), roztok chlorovodíku ve vodě; silná kyselina. Bezbarvá kapalina "dýmající" na vzduchu (technická kyselina chlorovodíková je nažloutlá kvůli nečistotám Fe, Cl2 atd.). Maximální koncentrace (při 20 °C) 38 % hmotnostních,… … encyklopedický slovník
knihy
- Příběhy, Michail Prishvine. Prišvin Michail Michajlovič (1873-1954) - Prišvin Michail Michajlovič (1873-1954) - ruský spisovatel, jehož filozofická a lyrická próza je spojena především s přírodní témata, s lidový život a ... Koupit za 120 rublů audioknihu
- Lepidlo "Magnific" (36 gr, chameleon) (M-5677), . Lepicí tyčinka na papír, karton, fotografie a látky. Rovnoměrně a snadno se nanáší na povrch. Viditelný při aplikaci, po zaschnutí vybledne. Rozpustné ve vodě. Složení: emulze…
Kyselina chlorovodíková je roztok chlorovodíku ve vodě. Chlorovodík (HCl) at normální podmínky bezbarvý plyn se specifickým štiplavým zápachem. My se však zabýváme jeho vodnými roztoky, proto se zaměříme pouze na ně.
Kyselina chlorovodíková je bezbarvý průhledný roztok se štiplavým zápachem po chlorovodíku. V přítomnosti nečistot železa, chlóru nebo jiných látek má kyselina žlutozelenou barvu. Hustota roztoku kyseliny chlorovodíkové závisí na koncentraci chlorovodíku v něm; jsou uvedeny některé údaje tabulka 6.9.
Tabulka 6.9. Hustota roztoků kyseliny chlorovodíkové různých koncentrací při 20°C.
Z této tabulky je vidět, že závislost hustoty roztoku kyseliny chlorovodíkové na její koncentraci s přesností vyhovující pro technické výpočty lze popsat vzorcem:
d = 1 + 0,5* (%) / 100
Při varu zředěných roztoků je obsah HCl v parách menší než v roztoku a při varu koncentrovaných roztoků je vyšší než v roztoku, což se odráží na obrázku. rýže. 6.12 rovnovážný diagram. Konstantně vroucí směs (azeotrop) za atmosférického tlaku má složení 20,22 % hm. HCl, bod varu 108,6 °C.
Konečně další důležitou výhodou kyseliny chlorovodíkové je téměř úplná nezávislost doby jejího získání na ročním období. Jak je vidět z rýže. č. 6.13, kyselina průmyslové koncentrace (32-36%) zamrzá při teplotách, které jsou pro evropskou část Ruska prakticky nedosažitelné (od -35 do -45 °C), na rozdíl od kyseliny sírové, která zamrzá při kladných teplotách, což vyžaduje zavedení operace ohřevu nádrže.
Kyselina chlorovodíková nemá nevýhody kyseliny sírové.
Za prvé, chlorid železitý má zvýšenou rozpustnost v roztoku kyseliny chlorovodíkové. (obr. 6.14), což umožňuje zvýšit koncentraci chloridu železitého v roztoku na hodnotu 140 g/l a ještě více; odpadá riziko tvorby usazenin na povrchu.
Práce s kyselinou chlorovodíkovou lze provádět při jakékoli teplotě uvnitř budovy (i při 10°C), a to nezpůsobuje znatelné změny ve složení roztoku.
Rýže. 6.12. Rovnovážný diagram kapalina - pára pro soustavu HCl - H 2 O.
Rýže. 6.13. Schéma stavu (tavitelnosti) systému HCl–H 2 O.
Rýže. 6.14. Rovnováha v systému HCl - FeCl 2.
Konečně další velmi důležitou výhodou kyseliny chlorovodíkové je její plná kompatibilita s tavidlem, které používá chloridy.
Určitou nevýhodou kyseliny chlorovodíkové jako činidla je její vysoká těkavost. Normy povolují koncentraci 5 mg/m 3 objemu vzduchu v dílně. Je uvedena závislost tlaku par v rovnovážném stavu na kyselině o různé procentuální koncentraci tabulka 6.10. Obecně, když je koncentrace kyseliny v lázni nižší než 15 % hmotn., je tato podmínka splněna. Když však teploty v dílně (tj letní čas) je možné tento ukazatel překročit. Určité informace o tom, jaká koncentrace kyseliny při konkrétní teplotě v dílně je přijatelná, lze určit z rýže. 6.15.
Závislost rychlosti leptání na koncentraci a teplotě je zobrazena v rýže. 6.16.
Nedostatky moření jsou obvykle způsobeny následujícím:
- použití kyseliny s vyšší nebo nižší koncentrací ve srovnání s optimální;
- krátké trvání leptání (očekávanou dobu trvání leptání při různých koncentracích kyseliny a železa lze odhadnout z rýže. 6.17;
- nižší teplota ve srovnání s optimální;
- nedostatek míchání;
- laminární pohyb mořicího roztoku.
Tyto problémy se obvykle řeší pomocí specifických technologických metod.
Tabulka 6.10. Závislost rovnovážné koncentrace chlorovodíku na koncentraci kyseliny v lázni.
|
Koncentrace kyseliny, % |
Koncentrace kyseliny, % |
Koncentrace HCl ve vzduchu, mg/m3 |
|
|
4500 (20 °C) |
Vlastnosti kyseliny chlorovodíkové
Roztok chlorovodíku je chemicky škodlivý, jeho třída nebezpečnosti je druhá.
Kapalina chlorovodíková je silná jednosytná kyselina, která může reagovat s mnoha kovy, jejich solemi, oxidy a hydroxidy, může reagovat s dusičnanem stříbrným, amoniakem, chlornanem vápenatým a silnými oxidačními činidly:
Fyzikální vlastnosti a účinky na organismus
Ve vysokých koncentracích jde o žíravinu, která může způsobit poleptání nejen sliznic, ale i pokožky. Můžete jej neutralizovat roztokem jedlé sody. Při otevření nádob s koncentrovaným roztokem solanky tvoří její páry ve styku se vzdušnou vlhkostí kondenzát toxických par ve formě drobných kapiček (aerosol), který dráždí Dýchací cesty a oči.
Koncentrovaná látka má charakteristický štiplavý zápach. Technické kvality roztoku chlorovodíku se dělí na:
červená nerafinovaná, její barva je způsobena především nečistotami chloridu železitého;
čištěná bezbarvá kapalina, ve které je koncentrace HCl asi 25 %;
dýmavá, koncentrovaná, kapalina s koncentrací HCl 35-38%.
Chemické vlastnosti
Jak přijímat
Proces výroby solné kapaliny se skládá z fází získávání chlorovodíku a jeho absorpce (absorpce) vodou.
existuje tři průmyslové způsoby výroba chlorovodíku:
syntetický
síran
z vedlejších plynů (odplynů) řady technologických procesů. Poslední metoda je nejběžnější. Vedlejší produkt HCl vzniká obvykle při dehychloraci a chloraci organických sloučenin, výrobě potašových hnojiv, pyrolýze chloridů kovů nebo organického odpadu obsahujícího chlór.
Skladování a přeprava
Průmyslová kyselina chlorovodíková se skladuje a přepravuje ve specializovaných nádržích a kontejnerech potažených polymerem, polyetylenových sudech, skleněných lahvích balených v krabicích. Poklopy kontejnerů a nádrží, zátky sudů a lahví musí zajistit těsnost kontejneru. Kyselý roztok by neměl přijít do kontaktu s kovy, které jsou ve vedení napětí nalevo od vodíku, protože to může způsobit výbušné směsi.
aplikace
v metalurgii k těžbě rud, odstraňování rzi, okují, nečistot a oxidů, pájení a cínování;
při výrobě syntetických kaučuků a pryskyřic;
v galvanickém pokovování;
jako regulátor kyselosti v potravinářském průmyslu;
získat chloridy kovů;
získat chlór;
v lékařství k léčbě nedostatečné kyselosti žaludeční šťávy;
jako čisticí a dezinfekční prostředek.
Ve vodě se nazývá kyselina chlorovodíková (např. HCl).
Fyzikální vlastnosti kyseliny chlorovodíkové
Za normálních podmínek je kyselina chlorovodíková čirá, bezbarvá kapalina s ostrým nepříjemným zápachem.
Koncentrovaná kyselina chlorovodíková obsahuje 37 % chlorovodíku. Taková kyselina „dýmí“ ve vzduchu. Uvolňuje se z něj chlorovodík, který s vodní párou ve vzduchu tvoří „mlhu“ složenou z malých kapiček kyseliny chlorovodíkové. Kyselina chlorovodíková je o něco těžší než voda (měrná hmotnost 37% kyseliny chlorovodíkové je 1,19).
Školní laboratoře používají převážně zředěnou kyselinu chlorovodíkovou.
Chemické vlastnosti kyseliny chlorovodíkové
Roztok kyseliny chlorovodíkové má kyselou chuť. Lakmus v tomto roztoku je červený, zatímco fenolftalein zůstává bezbarvý.
Látky, jejichž barva se mění působením zásad a kyselin, se nazývají indikátory.
Lakmus, fenolftalein - indikátory pro kyseliny a zásady. Pomocí indikátorů můžete určit, zda je v roztoku kyselina nebo zásada.
Kyselina chlorovodíková reaguje s mnoha kovy. Zvláště rychle dochází k interakci kyseliny chlorovodíkové se sodíkem. To lze snadno zjistit z experimentu, který lze v zařízení provést.
Koncentrovaná kyselina chlorovodíková se nalije do zkumavky asi do 1/4 jejího objemu, upevní se do stativu a spustí se do ní malý kousek sodíku (velikost hrášku). Ze zkumavky, kterou lze zapálit, se uvolňuje vodík a na dně zkumavky se usazují malé krystalky kuchyňské soli.
Z této zkušenosti vyplývá, že sodík vytěsňuje z kyseliny vodík a spojuje se se zbytkem její molekuly:
2Na + 2HCl \u003d 2NaCl + H2?
Působením kyseliny chlorovodíkové na zinek se uvolňuje vodík a v roztoku zůstává látka chlorid zinečnatý ZnCl 2.
Protože zinek je dvojmocný, každý atom zinku nahrazuje dva atomy vodíku ve dvou molekulách kyseliny chlorovodíkové:
Zn + 2HCl \u003d ZnCl2 + H2?
Kyselina chlorovodíková působí také na železo, hliník a mnoho dalších kovů.
V důsledku těchto reakcí se uvolňuje vodík a v roztocích zůstávají chloridy kovů: chlorid železitý FeCl 2, chlorid hlinitý AlCl 3 atd.
Tyto chloridy kovů jsou produkty substituce vodíku v kyselině chlorovodíkové kovy.
Složené látky, které lze považovat za produkty substituce vodíku v kyselině kovem, se nazývají soli.
Chloridy kovů jsou soli kyseliny chlorovodíkové.
Neutralizační reakce (rovnice)
velmi důležité chemická vlastnost kyselina chlorovodíková je její interakce se zásadami. Nejprve zvažte jeho interakci s alkáliemi, například s louhem sodným.
Za tímto účelem nalijte do skleněného kelímku malé množství zředěného roztoku hydroxidu sodného a přidejte do něj několik kapek lakmusového roztoku.
Kapalina zmodrá. Poté do téže sklenice po malých dávkách naléváme roztok kyseliny chlorovodíkové z odměrné zkumavky (byrety), dokud se barva kapaliny ve sklenici nezmění na fialovou. Fialový lakmus znamená, že roztok neobsahuje kyselinu ani zásadu.
Takové řešení se nazývá neutrální. Po vyvaření vody z ní zůstane kuchyňská sůl NaCl. Na základě této zkušenosti lze usoudit, že při nalévání roztoků hydroxidu sodného a kyseliny chlorovodíkové se získá voda a chlorid sodný. Molekuly vody vznikly spojením atomů vodíku (z molekul kyseliny) s hydroxylovými skupinami (z molekul alkálie). Molekuly chloridu sodného vznikaly z atomů sodíku (z alkalických molekul) a atomů chloru - zbytků kyselin. Rovnici pro tuto reakci lze napsat takto:
Na |OH + H| Cl \u003d NaCl + H20
S kyselinou chlorovodíkovou reagují i další alkálie - žíravina potaš, žíravina vápník.
Pojďme se seznámit s tím, jak kyselina chlorovodíková reaguje s nerozpustnými zásadami, například s hydrátem oxidu měďnatého. Za tímto účelem dáme určité množství této báze do sklenice a opatrně do ní přidáváme kyselinu chlorovodíkovou, dokud se hydrát oxidu měďnatého úplně nerozpustí.
Po odpaření takto získaného modrého roztoku se získají krystaly chloridu měďnatého CuCl 2. Na základě toho lze napsat následující rovnici:
A v tomto případě došlo k reakci podobné interakci této kyseliny s alkáliemi: atomy vodíku z molekul kyseliny kombinované s hydroxylovými skupinami z molekul báze, vznikly molekuly vody. Atomy mědi se spojily s atomy chloru (zbytky z molekul kyseliny) a vytvořily molekuly soli - chlorid měďnatý.
Kyselina chlorovodíková reaguje stejným způsobem s jinými nerozpustnými zásadami, například s hydrátem oxidu železa:
Fe(OH)3 + 3HCl = 3H20 + FeCl3
Reakce kyseliny s bází za vzniku soli a vody se nazývá neutralizace.
Kyselina chlorovodíková se v malém množství nachází v žaludeční šťávě lidí a zvířat a hraje důležitou roli při trávení.
Kyselina chlorovodíková se používá k neutralizaci alkálií, k získání chloridových solí. Uplatnění nachází i při výrobě některých plastů, léků.
Použití kyseliny chlorovodíkové
Kyselina chlorovodíková má v národním hospodářství široké využití a často se s ní setkáte při studiu chemie.
K moření oceli se používá velké množství kyseliny chlorovodíkové. Niklované, pozinkované, pocínované (cínované), chromované výrobky jsou široce používány v každodenním životě. Pro pokrytí ocelových výrobků a železného plechu vrstvou ochranného kovu je nutné nejprve z povrchu odstranit film oxidů železa, jinak na něj kov nepřilne. Odstranění oxidů se dosáhne leptáním produktu kyselinou chlorovodíkovou nebo sírovou. Nevýhodou leptání je, že kyselina reaguje nejen s oxidem, ale i s kovem. Aby se tomu zabránilo, přidá se do kyseliny malé množství inhibitoru. Inhibitory jsou látky, které zpomalují nežádoucí reakci. Inhibovanou kyselinu chlorovodíkovou lze skladovat v ocelových nádobách a přepravovat v ocelových cisternách.
Roztok kyseliny chlorovodíkové lze koupit i v lékárně. Lékaři jejím pacientům předepisují zředěný roztok s nízká kyselostžaludeční šťávy.
Chlorovodík je plyn asi 1,3krát těžší než vzduch. Je bezbarvý, ale s ostrým, dusivým a charakteristickým zápachem. Při teplotě minus 84C přechází chlorovodík z plynného do kapalného skupenství a při minus 112C tuhne. Chlorovodík se rozpouští ve vodě. Jeden litr H2O dokáže absorbovat až 500 ml plynu. Jeho roztok se nazývá chlorovodíková nebo kyselina chlorovodíková. Koncentrovaná kyselina chlorovodíková při 20 °C se vyznačuje maximální možnou bazickou látkou, která se rovná 38 %. Roztok je silná jednosytná kyselina (na vzduchu kouří a v přítomnosti vlhkosti tvoří kyselou mlhu), má také jiné názvy: kyselina chlorovodíková a podle ukrajinské nomenklatury - kyselina chloridová. Chemický vzorec může být reprezentován následovně: HCl. Molární hmotnost je 36,5 g/mol. Hustota koncentrované kyseliny chlorovodíkové při 20 °C je 1,19 g/cm³. Tento škodlivá látka, která patří do druhé třídy nebezpečnosti.
V "suché" formě nemůže chlorovodík interagovat ani s aktivními kovy, ale za přítomnosti vlhkosti probíhá reakce poměrně energicky. Tato silná kyselina chlorovodíková je schopna reagovat se všemi kovy, které jsou v napěťové řadě nalevo od vodíku. Kromě toho interaguje s bazickými a amfoterními oxidy, bázemi a také se solemi:
- Fe + 2HCl -> FeCl2 + H2;
- 2HCl + CuO -> CuCl2 + H20;
- 3HCl + Fe(OH)3 -> FeCl3 + 3H20;
- 2HCl + Na2C03 -> 2NaCl + H2O + CO2;
- HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3.
Kromě obecných vlastností charakteristických pro každou silnou kyselinu reaguje koncentrovaná kyselina chlorovodíková s různými oxidačními činidly a uvolňuje volný chlór. Soli této kyseliny se nazývají chloridy. Téměř všechny se dobře rozpouštějí ve vodě a zcela disociují na ionty. Málo rozpustné jsou: chlorid olovnatý PbCl2, chlorid stříbrný AgCl, jednomocný chlorid rtuťnatý Hg2Cl2 (kalomel) a jednomocný chlorid měďnatý CuCl. Chlorovodík je schopen vstupovat do adiční reakce na dvojnou nebo trojnou vazbu za vzniku chlorderivátů organických sloučenin.
V laboratorních podmínkách se chlorovodík získává vystavením suché koncentrované kyselině sírové. Reakce za různých podmínek může probíhat za vzniku sodných solí (kyselých nebo středních):
- H2SO4 + NaCl → NaHS04 + HCl
- H2SO4 + 2NaCl → Na2SO4 + 2HCl.
První reakce je dokončena při nízkém zahřívání, druhá - při vyšších teplotách. V laboratoři je proto lepší získat chlorovodík první metodou, pro kterou se doporučuje množství kyseliny sírové vzít z výpočtu získání soli kyseliny NaHSO4. Poté se rozpuštěním chlorovodíku ve vodě získá kyselina chlorovodíková. V průmyslu se získává spalováním vodíku v atmosféře chlóru nebo působením na suchý chlorid sodný (pouze druhý s koncentrovanou kyselinou sírovou. Chlorovodík se také získává jako vedlejší produkt při chloraci nasycených organických sloučenin. V průmyslu Chlorovodík získaný jedním z výše uvedených způsobů se rozpouští ve speciálních věžích, ve kterých se kapalina vede shora dolů a plyn se přivádí zdola nahoru, tedy na principu protiproudu.
Kyselina chlorovodíková se přepravuje ve speciálních pogumovaných nádržích nebo kontejnerech, dále v polyetylenových sudech o objemu 50 litrů nebo ve skleněných lahvích o objemu 20 litrů. Při nebezpečí vzniku výbušných směsí vodíku a vzduchu. Proto je nutné zcela vyloučit kontakt vodíku vzniklého v důsledku reakce se vzduchem a také (pomocí antikorozních nátěrů) kontakt kyseliny s kovy. Před vyjmutím aparatury a potrubí, kde byla skladována nebo přepravována, k opravě, je nutné provést proplachování dusíkem a kontrolovat stav plynné fáze.
Chlorovodík je široce používán v průmyslové výrobě a v laboratorní praxi. Používá se k získání solí a jako činidlo v analytických studiích. Technická kyselina chlorovodíková se vyrábí v souladu s GOST 857-95 (text je shodný s mezinárodní normou ISO 905-78), činidlo je v souladu s GOST 3118-77. Koncentrace technického produktu závisí na značce a odrůdě a může být 31,5 %, 33 % nebo 35 %, a zevně má produkt nažloutlou barvu kvůli obsahu nečistot železa, chlóru a dalších chemikálií. Reaktivní kyselina by měla být bezbarvá a průhledná kapalina s hmotnostním zlomkem 35 až 38 %.