Солна киселина

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към навигацията Направо към търсенето
Солна киселина
Hydrochloric acid 05.jpg
Обща информация
Систематично име Солна киселина
Други имена
Молекулна формула HCl
SMILES
Моларна маса 36,46 g/mol
Външен вид безцветна течност
CAS номер [7647-01-0]
Свойства
Плътност и фаза 1,19 g·cm−3 (37%), течна
Разтворимост във вода при нормални условия се
разтваря до макс. 42,7%
Разтворимост
Точка на топене -30 °C (37%)
Точка на кипене 48 °C (38%)
Киселинност (pKa) -8
Вискозитет 1,9 mPa·s (25 °C, 31,5%)
Диполен момент
Опасности
Hazard C.svg
Основни опасности корозивно
Точка на възпламеняване
Допълнителни данни
Структура и
свойства
n, εr, и др.
Термодинамични
данни
Фазово поведение
Твърдо състояние, течност, газ
Спектрални данни УВ, ИЧ, ЯМР, МС
Сродни съединения
Сродни съединения азотна киселина
сярна киселина
азотиста киселина
Освен където е обявено друго, данните са дадени за
материали в стандартно състояние (при 25 °C, 100 kPa)
Права и справки

Солната киселина (HCl) не е самостоятелно химично съединение. Тя е воден разтвор на хлороводород. По тази причина физичните свойства на киселината се променят с изменение на количеството на съдържащия се в разтвора хлороводород.

Наситеният разтвор на хлороводород съдържа около 43% HCl. Техническата солна киселина, която се използва в практиката е 37%. Това е силно корозивна киселина и при работа с нея трябва да се използва стъклено или пластмасово оборудване, или никел-молибденови стомани. Солната киселина притежава силно разяждащо действие и е опасна при работа. С металите образува соли, наречени хлориди.

В природата се среща във вулканичните газове. Участва в състава на стомашните сокове на бозайниците.

Получаване[редактиране | редактиране на кода]

През средновековието е получавана от алхимици при нагряване на железен сулфат („зелен камък“) и готварска сол. По-късно на Йохан Глаубер се удало получаването ѝ от готварска сол и сярна киселина (това е и съвременен лабораторен метод):

В днешно време се получава често при реакцията на водород с хлор:

след което хлороводородът се разтваря във вода. Интересен факт е, че голяма част (над 90% в САЩ) от произвежданата в индустрията киселина се получава като отпаден продукт от други химически производства (хлориране на орг. съединения) [1]. Алтернативен метод е реакцията на готварска сол със серен диоксид:

Солната киселина може също да реагира с разтвор на сребърен нитрат (AgNO3) :

Химични свойства[редактиране | редактиране на кода]

Хлороводородът се разтваря много добре във вода, около 500 обема във един обем вода. Наситеният воден разтвор при 20 °C съдържа 42,02 масови процента HCl. Водният разтвор има ацеотроп при 20,2 масови процента HCl (Тац=108,58 °C, при 1 atm). Разредената солна киселина може да се концентрира само до ацеотропния състав. С водата се образуват няколко хидрата (HCl·xH2O). „Чупките“ в солидус-линията по-долу отговарят на различните хидрати.

Hydrochloric acid ammonia.jpg

Phase diagram HCl H2O s l.PNG

Като силна киселина, солната киселина е на практика напълно дисоциирана във воден разтвор, с изключение на най-високите концентрации. Тя участва в типичните за една киселина реакции:

Взаимодействие с активни метали[редактиране | редактиране на кода]

Солната киселина не съдържа кислород, поради което не взаимодейства с метали, разположени след водорода в реда на относителната активност на металите (РОАМ). Солната киселина взаимодейства с метали по схемата „солна киселина + метал = хлорид + водород“:

Взаимодействие с основни оксиди[редактиране | редактиране на кода]

Реакцията протича с отделяне на топлина.

Взаимодействие със соли[редактиране | редактиране на кода]

Солта, образувана със сребърния нитрат, е бяла утайка. Получената смес е опасна поради наличието на азотна киселина (HNO3).

Взаимодействието на солната киселина със сребърни соли е качествена реакция за нейното доказване, както и това на хлоридите, поради падането на бяла, фоточувствителна утайка от сребърен хлорид.

Солната киселина реагира със силни окислители (перманганати, хипохлорити, хлорати, манганов диоксид и др.), при което се получава хлор. Затова препарати за почистване, съдържащи солна киселина, и препарати на базата на хипохлорити (белина, хлорна вар и др.) не трябва да се смесват.

Сместа на солна киселина с азотна киселина се нарича „царска вода“ и разтваря дори злато:

Употреба[редактиране | редактиране на кода]

В индустрията се използва в големи количества за ецване (разтваряне на оксидната покривка или ръжда на желязото). Служи за подкисляване на електролита при хлоралкалната електролиза. Служи за получаване на хлор, хлорирани органични съединения (PVC), хлориди и др. Използва се в нефтодобивната (разтваряне на варовик), хранително-вкусовата (Е507) и др. промишлености. Някои лекарства се приемат под формата на своите водноразтворими соли (хидрохлориди-Morphin hydrochloridum).

В лабораторната практика е един от най-често използваните реактиви, за титруване в количествения анализ, подкисляване, разтваряне на проби, утаяване в качествения анализ и др.

В бита се използва под формата на различни препарати (кислол – да не се бърка с белина!) за почистване, разтваряне на котлен камък и цимент и др.

Бележки[редактиране | редактиране на кода]

  1. Kirk-Othmer; Encyclopedia of chemical technology, Vol. 13; 4th Edition