Соляная кислота и кислород реакция. Соляная кислота и ее соли

Соляная кислота

Физические свойства:

Концентрированная соляная кислота – это бесцветный раствор, сильнодымящий во влажном воздухе, с резким запахом.

Получение соляной кислоты

Химические свойства:

Опыт "Свойства дымящей соляной кислоты"

Действие соляной кислоты на различные вещества

Раствор хлороводорода в воде - соляная кислота - сильная кислота:

1) реагирует с металлами , стоящими в ряду напряжений до водорода:

2 Al + 6 HCl → 2 AlCl 3 + 3 H 2 ­

3) с оксидами металлов :

MgO + 2 HCl → MgCl 2 + H 2 O

4) с основаниями и аммиаком :

HCl + KOH → KCl + H 2 O

3 HCl + Al (OH ) 3 → AlCl 3 + 3 H 2 O

HCl + NH 3 → NH 4 Cl

5) с солями :

CaCO 3 + 2HCl → CaCl 2 + H 2 O + CO 2 ­

HCl + AgNO 3 → AgCl↓ + HNO 3

Образование белого осадка хлорида серебра - AgCl , нерастворимого в минеральных кислотах используется в качестве качественной реакции для обнаружения анионов Cl - в растворе.

Хлориды металлов - соли соляной кислоты, их получают взаимодействием металлов с хлором или реакциями соляной кислоты с металлами, их оксидами и гидроксидами; путем обмена с некоторыми солями

2 Fe + 3 Cl 2 → 2 FeCl 3

Mg + 2 HCl → MgCl 2 + H 2 ­

CaO + 2 HCl → CaCl 2 + H 2 O

Ba (OH ) 2 + 2 HCl → BaCl 2 + 2 H 2 O

Pb (NO 3 ) 2 + 2 HCl → PbCl 2 ↓ + 2 HNO 3

Большинство хлоридов растворимы в воде (за исключением хлоридов серебра, свинца и одновалентной ртути).

Применение соляной кислоты и ее солей:

1. Соляная кислота входит в состав желудочного сока и способствует перевариванию белковой пищи у человека и животных.

2. Хлороводород и соляная кислота используются для производства лекарств, красителей, растворителей, пластмасс.

3. Применение основных солей соляной кислоты:

KCl - удобрение, используется также в стекольной и химической промышленности.

HgCl 2 - сулема - яд, используется для дезинфекции в медицине, для протравливания семян в сельском хозяйстве.

Hg 2 Cl 2 - каломель - не ядовита, слабительное средство.

NaCl - поваренная соль - сырье для производства соляной кислоты, гидроксида натрия, водорода, хлора, хлорной извести, соды. Применяется в кожевенной и мыловаренной промышленности, в кулинарии и консервировании.

ZnCl 2 - для пропитки древесины против гниения, в медицине, при паянии.

AgCl - применяется в черно-белой фотографии, так как обладает светочувствительностью - разлагается на свету с образованием свободного серебра:

2AgCl = 2Ag + Cl 2

Задания для повторения и закрепления

№1. Осуществите превращения по схеме:
HCl -> Cl 2 -> AlCl 3 - > Al(OH) 3 -> Al 2 O 3 -> AlCl 3 -> Cl 2

№2. Расставьте коэффициенты методом электронного баланса в следующей реакции HCl + KClO 3 -> KCl + H 2 O + Cl 2
Укажите окислитель и восстановитель; процессы окисления и восстановления.

№3. Даны вещества:
Zn , Cu , Al , MgO , SiO 2 , Fe 2 O 3 , NaOH , Al ( OH ) 3 , Fe 2 ( SO 4 ) 3 , CaCO 3 , Fe ( NO 3 ) 3
Какие из указанных веществ будут реагировать с соляной кислотой. Составьте уравнения химических реакций

№4. Решите задачу:
Какое количество алюминия прореагирует с избытком соляной кислоты для получения 5,6 л водорода (н.у.)?

Соляная кислота (хлористоводородная кислота) (Hydrochloric acid) - раствор хлористого водорода в воде, сильная одноосновная кислота. Бесцветная, "дымящая" на воздухе, сильно едкая жидкость (техническая соляная кислота желтоватая из-за примесей Fe, Cl2 и др.).

Максимальная концентрация при 20°C равна 38 % по массе, плотность такого раствора 1,19 г/см3. Соли соляной кислоты называются хлоридами.

Химическая формула: HCl

Молекулярная масса (по международным атомным массам 1985 г.) - 36,46

Чистая кислота бесцветна, а техническая имеет желтоватый оттенок, вызванный следами соединений железа, хлора и других элементов (FeCl3).

Часто применяют разбавленную кислоту, содержащую 10% и меньше хлористого водорода. Разбавленные растворы не выделяют газообразного HCl и не дымят ни в сухом, ни во влажном воздухе.

Соляная кислота представляет собой летучее соединение, так как при нагревании она улетучивается. Она является сильной кислотой и энергично взаимодействует с большинством металлов. Однако такие металлы, как золото, платина, серебро, вольфрам и свинец, соляной кислотой практически не травятся. Многие недрагоценные металлы, растворяясь в кислоте, образуют хлориды, например цинк.

Физические свойства соляной кислоты

Физические свойства соляной кислоты при 20 °C, 1 атм (101 кПа)

Конц. (вес)
c: кг HCl/кг
Конц. (г/л)
c: кг HCl/м3
Плотность
ρ: кг/л
Молярность
M
pH Вязкость
η: мПа∙с
10% 104,80 1,048 2,87 M -0,5 1,16
20% 219,60 1,098 6,02 M -0,8 1,37
30% 344,70 1,149 9,45 M -1,0 1,70
32% 370,88 1,159 10,17 M -1,0 1,80
34% 397,46 1,169 10,90 M -1,0 1,90
36% 424,44 1,179 11,64 M -1,1 1,99
38% 451,82 1,189 12,39 M -1,1 2,10
Конц. (вес)
c: кг HCl/кг
Удельная
теплоемкость
s: кДж/(кг∙К)
Давление
пара
PHCl: Па
Температура
кипения
t°кип
Температура
плавления
t°пл
10% 3,47 0,527 103 °C -18 °C
20% 2,99 27,3 108 °C -59 °C
30% 2,60 1,410 90 °C -52 °C
32% 2,55 3,130 84 °C -43 °C
34% 2,50 6,733 71 °C -36 °C
36% 2,46 14,100 61 °C -30 °C
38% 2,43 28,000 48 °C -26 °C

Химические свойства соляной кислоты

Соляная кислота представляет собой типичную одноосновную кислоту. Соляная кислота реагирует со следующими веществами:

  • с металлами стоящими в электрохимическом ряду металлов до водорода;
  • с оксидами всех металлов;
  • с гидроксидами металлов;
  • с солями металлов образованных более слабыми кислотами.

Производство соляной кислоты

Соляную кислоту получают растворением газообразного хлороводорода в воде.

В индустрии соляную кислоту получают следующими методами:

  • сульфатным - получение хлорводорода действием концентрированной серной кислоты на хлорид натрия;
  • синтетическим - получение хлорводорода сжиганием водорода в хлоре;
  • из абгазов (побочных газов) ряда действий.

Первые два способа теряют свое промышленное значение.

Более 90% соляной кислоты в настоящее время получают их абгазного хлороводорода HCI, образующегося при хлорировании и дегидрохлорировании органических соединений, пиролизе хлорорганических отходов, хлоридов металлов, получении калийных нехлорированных удобрений и др.

Соляная кислота — (хлористоводородная кислота, водный раствор хлористого водорода), известная в виде формулы HCl – едкое химическое соединение. С древних времен, человек использует в различных целях эту бесцветную жидкость, испускающую на открытом воздухе легкий дымок.

Свойства химического соединения

HCl применяется в различных областях человеческой деятельности. Она растворяет металлы и их оксиды, абсорбируется в бензоле, эфире и воде, не разрушает фторопласт, стекло, керамику и графит. Ее безопасное использование возможно при хранении и работе в правильных условиях, с соблюдением всех норм предосторожности.

Химически чистая (ХЧ) соляная кислота образуется при газообразном синтезе из хлора и водорода, дающих хлористый водород. Его абсорбируют в воде, получая раствор с содержанием HCl 38-39% при +18 С. Водный раствор хлористого водорода применяется в разнообразных сферах человеческой деятельности. Цена соляной кислоты хч вариабельна, и зависит от многих составляющих.

Сферы применения водного раствора хлористого водорода

Использование соляной кислоты получило распространение, благодаря ее химическим и физическим свойствам:

  • в металлургии, при получении марганца, железа и цинка, технологических процессах, очистке металлов;
  • в гальванопластике — при травлении и декапировании;
  • при производстве содовой воды для регулирования кислотности, в изготовлении алкогольных напитков и сиропов в пищевой промышленности;
  • для обработки кожи в легкой промышленности;
  • при очистке не питьевой воды;
  • для оптимизации нефтяных скважин в нефтедобывающей отрасли;
  • в радиотехнике и электронике.

Хлористоводородная кислота (HCl) в медицине

Самое известное свойство раствора соляной кислоты – выравнивание кислотно-щелочного баланса в организме человека. Слабым раствором, или препаратами, лечится пониженная кислотность желудка. Это оптимизирует переваривание пищи, помогает бороться с микробами и бактериями, проникающими извне. Хлористоводородная кислота хч способствует нормализации низкого уровня кислотности желудочного сока и оптимизирует переваривание белков.

Онкология применяет HCl для лечения новообразований, и торможения их прогрессирования. Препараты соляной кислота, назначаются для профилактики рака желудка, ревматоидного артрита, сахарного диабета, астмы, крапивницы, желчнокаменной болезни и других. В народной медицине слабым раствором кислоты лечат геморрой.

Узнать подробнее о свойствах и видах соляной кислоты вы можете .

Получение. Соляную кислоту получают путем растворения хлороводорода в воде.

Обратите внимание на прибор изображенный на рисунке слева. Его используют для получения соляной кислоты. Во время процесса получения соляной кислоты, следят за газоотводной трубкой, она должна находиться вблизи уровня воды, а не быть погруженной в нее. Если за этим не следить, то из-за большой растворимости хлороводорода вода попадет в пробирку с серной кислотой и может произойти взрыв.

В промышленности соляную кислоту обычно получают путем сжигания водорода в хлоре и растворении продукта реакции в воде.

Физические свойства. Растворяя хлороводород в воде, можно получить даже 40% раствор соляной кислоты с плотностью 1,19 г/см 3 . Однако имеющаяся в продаже концентрированная соляная кислота содержит около 0,37 массовых долей, или около 37% хлороводорода. Плотность данного раствора составляет примерно 1,19 г/см 3 . Пр разбавлении кислоты плотность ее раствора уменьшается.

Концентрированная соляная кислота является бесценным раствором, сильно дымящая во влажном воздухе, обладающая резким запахом вследствие выделения хлороводорода.

Химические свойства. Соляная кислота обладает рядом общих свойств, которые характерны большинству кислот. Помимо этого, она обладает некоторыми специфическими свойствами.

Свойства HCL, общие с другими кислотами: 1) Изменение окраски индикаторов 2) взаимодействие с металлами 2HCL + Zn → ZnCL 2 + H 2 3) Взаимодействие с основными и амфотерными оксидами: 2HCL + CaO → CaCl 2 + H 2 O; 2HCL + ZnO → ZnHCL 2 + H 2 O 4) Взаимодействие с основаниями: 2HCL + Cu (OH) 2 → CuCl 2 + 2H 2 O 5) Взаимодействие с солями: 2HCL + CaCO 3 → H 2 O + CO 2 + CaCL 2

Специфические свойства HCL: 1) Взаимодействие с нитратом серебра (нитрат серебра является реактивом на соляную кислоту и ее соли); выпадет осадок белого цвета, который не растворяется в воде, ни в кислотах: HCL + AgNO3 → AgCL↓ + HNO 3 2) Взаимодействие с окислителями (MnO 2 , KMnO, KCLO 3 и др.): 6HCL + KCLO 3 → KCL +3H 2 O + 3CL 2

Применение. Огромное количество соляной кислоты расходуется для удаления оксидов железа перед покрытием изделий из этого металла другими металлами (оловом, хромом, никелем). Для того чтобы соляная кислота реагировала только с оксидами, но не с металлом, к ней добавляют особые вещества, которые называются ингибиторами. Ингибиторы – вещества замедляющие реакции.

Соляная кислота применяется для получения различных хлоридов. Ее используют для получения хлора. Очень часто, раствор соляной кислоты прописывают больным с пониженной кислотностью желудочного сока. Соляная кислота находится у каждого в организме, она входит в состав желудочного сока, который необходим для пищеварения.

В пищевой промышленности соляная кислота применяется только в виде раствора. Она используется для регулирования кислотности при производстве лимонной кислоты, желатина или фруктозы (Е 507).

Не стоит забывать, что соляная кислота опасна для кожи. Еще большую опасность она представляет для глаз. Воздействуя на человека, она может вызвать разрушение зубов, раздражение слизистых оболочек, удушье.

Помимо этого, соляная кислота активно применяется в гальванопластике и гидрометаллургии (удаление накипи, ржавчины, обработка кожи, химреактивы, в качестве растворителя породы при добыче нефти, при производстве каучуков, глутамината натрия, соды, Сl 2). Соляная кислота используется для регенерации Сl 2 , в органическом синтезе (для получения винилхлорида, алкилхлоридов и т.д.) Она может использоваться в качестве катализатора при получении дифенилолпропана, алкилирование бензола.

blog.сайт, при полном или частичном копировании материала ссылка на первоисточник обязательна.

Соляной кислотой называется водный раствор хлороводорода. Он представляет собой суспензию с ярко выраженным запахом. Цвет у него прозрачный. Это сильная одноосновная кислота, отличающаяся особой едкостью. При взаимодействии с воздухом начинает «дымиться». Если обратить внимание на технический раствор, то он отличается легким лимонным оттенком из-за наличия в нем определенных примесей железа и хлора. В незначительном объеме этот компонент присутствует в желудочном соке человека. Соли данного раствора называются хлоридами.

Что касается физических свойств рассматриваемого вещества, то они сильно зависят от концентрации растворенного хлороводорода. Нередко используют именно разбавленную кислоту, которая имеет в составе не более десяти процентов хлористого водорода.

Нужно заметить, что она является летучим соединением, потому что при нагревании может улетучиваться полностью. К тому же, вещество вступает в реакцию с внушительным количеством различных металлов. Но, не все из них могут поддаваться влиянию этого раствора. К примеру, такие, как золото, серебро, свинец, вольфрам, а также платина этой кислотой не растворяются. А вот некоторые металлы, не являющиеся драгоценными, при растворении в соляной кислоте, превращаются в хлориды. К ним можно причислить цинк.

Сферы применения соляной кислоты

Применение данного соединения разнообразно. К примеру, пищевая промышленность задействует это вещество для создания специальной пищевой добавки Е507. Последняя используется для производства спиртных напитков, в частности для изготовления водки и всевозможных сиропов. Задействование соляной кислоты для создания напитков и продуктов питания объясняется тем, что соединение выступает так называемым регулятором кислотного состояния пищевых продуктов.

Использование в металлургии

Кислоту еще активно используют в металлургии. Но, нужно заметить, что здесь наиболее востребована именно техническая разновидность вещества. Его применяют для качественного и эффективного очищения металлов перед непосредственным паянием или лужением.

Важно обратить внимание, что еще она используется в гидрометаллургии и гальванопластике. При помощи соляной кислоты осуществляется травление и декапирование.

Применение в медицине

Помимо всего прочего, вещество также применяется в медицине. Это объясняется тем, что оно является природной частью желудочного сока человека. В минимальной концентрации его назначают для применения внутрь в смеси с ферментом пепсином. Данное соединение необходимо при недостаточной кислотности.

Важно обратить внимание на то, чтобы использование соляной кислоты в промышленных целях не создавало никаких проблем, необходимо с предельной ответственностью подходить к выбору разновидности данного соединения и его концентрации.

Использование в быту

Мало кто задумывался о составе популярных моющих средств, которые мы применяем каждый день для чистки различных поверхностей. Немногие знают о том, что некоторые из этих химических составов имеют в себе соляную кислоту. Наиболее действенными являются химические средства, предназначенные для чистки унитазов. Они отличаются высокой кислотностью. Именно в их составе имеется данный активный компонент. Для того чтобы уберечь свои руки от негативного воздействия агрессивного состава необходимо работать исключительно в перчатках из плотной резины. Благодаря им можно уберечь руки от появления сыпи и аллергии.

Экономные хозяйки применяют данный раствор в домашних условиях в качестве эффективного средства, предназначенного для выведения пятен. Еще оно дает возможность избавиться от некрасивых следов ржавчины и чернил на одежде. Кислоту необходимо обязательно хранить в специальных емкостях из высокопрочного стекла в местах, которые недоступны детям. Если эта кислота случайно попала на уязвимые слизистые оболочки или на неприкрытую кожу, то следует немедленно промыть пораженный участок кожного покрова под проточной водой. Использование данного ингредиента в домашних условиях должно производиться с соблюдением главных и общепринятых правил безопасности.

Соляную кислоту используют не только для того, чтобы бороться со сложновыводимыми пятнами на одежде. Еще это прекрасное средство для борьбы с накипью. Чтобы не ухудшить ситуацию при очистке загрязненной посуды, следует использовать раствор определенной концентрации. Для данной цели подойдет именно ингибированная кислота, использование которой позволяет сохранить посуду целой и невредимой.

Чтобы держать свое жилище и одежду в идеальной чистоте, вам необходимо приобрести для себя соляную кислоту. Она, как известно, может представлять опасность для человека, поэтому нужно крайне осторожно с ней обращаться. При неправильном обращении может вызывать сильнейшие химические ожоги. Особенно разрушительным является ее попадание на слизистую оболочку глаза.

Применение в строительстве

Немногие знают о том, что для улучшения и модернизации многих процессов в строительстве используется соляная кислота. Ее добавляют в бетон для повышения его морозостойкости. К тому же, состав намного быстрее застывает, а кладка приобретает устойчивость к влаге. Еще кислоту используют в качестве окислителя от известняка.

Производство соляной кислоты

Данное вещество получают путем полного растворения хлороводорода в виде газа в обычной водной среде. А вот сам хлороводород появляется в результате сжигания водорода в хлоре. Полученное таким образом соединение называется синтетическим. Еще рассматриваемую кислоту можно получить из специальных абгазов — побочных газов, которые появляются при разных процессах. К примеру, при хлорировании углеводородов. Важно отметить, что хлороводород, который имеется в составе этих газов, называется абгазным. В последние годы количество абгазной кислоты в объеме производства постоянно увеличивается, вытесняя кислоту, которую получают методом сжигания водорода в хлоре. Но, все же, полученная таким простым методом соляная кислота имеет в составе меньше посторонних ингредиентов и задействуется при необходимости достижения максимальной чистоты. Хлороводород хорошо растворяется в воде.



Публикации по теме