Hydrogenchlorid - hvad er det? Hydrogenchlorid er en farveløs gas med en skarp lugt. Det opløses let i vand og danner s altsyre. Den kemiske formel for hydrogenchlorid er HCl. Den består af et hydrogenatom og klor forbundet med en kovalent polær binding. Hydrogenchlorid dissocierer let i polære opløsningsmidler, hvilket giver gode sure egenskaber af denne forbindelse. Bindingslængden er 127,4 nm.
Fysiske egenskaber
Som nævnt ovenfor er hydrogenchlorid i normal tilstand en gas. Det er noget tungere end luft og har også hygroskopicitet, det vil sige, at det tiltrækker vanddamp direkte fra luften og danner tykke dampskyer. Af denne grund siges hydrogenchlorid at "ryge" i luften. Hvis denne gas afkøles, bliver den ved -85 ° C flydende, og ved -114 ° C bliver den til et fast stof. Ved en temperatur på 1500 °C nedbrydes det til simple stoffer (baseret på formlen for hydrogenchlorid, til klor og brint).
HCl-opløsning i vand kaldes s altsyre. Hun erer en farveløs kaustisk væske. Nogle gange har det en gullig nuance på grund af urenheder af klor eller jern. På grund af hygroskopicitet er den maksimale koncentration ved 20 ° C 37-38 vægt%. Andre fysiske egenskaber afhænger også af det: massefylde, viskositet, smelte- og kogepunkter.
Kemiske egenskaber
Hydrogenchlorid reagerer norm alt ikke. Kun ved høje temperaturer (over 650 °C) reagerer det med sulfider, karbider, nitrider og borider samt overgangsmetaloxider. I nærvær af Lewis-syrer kan det interagere med bor, silicium og germaniumhydrider. Men dens vandige opløsning er meget mere kemisk aktiv. Efter sin formel er hydrogenchlorid en syre, så det har nogle af syres egenskaber:
Interaktion med metaller (som er i den elektrokemiske række af spændinger op til brint):
Fe + 2HCl=FeCl2 + H2
Interaktion med amfotere og basiske oxider:
BaO + 2HCl=BaCl2 + H2O
Interaktion med alkalier:
NaOH + HCl=NaCl + H2O
Interaktion med nogle s alte:
Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO 2
Når der interagerer med ammoniak, dannes et ammoniumchlorids alt:
NH3 + HCl=NH4Cl
Men s altsyre interagerer ikke med bly på grund af passivering. Dette skyldes dannelsen af et lag blychlorid på metaloverfladen, som er uopløseligti vand. Dette lag beskytter således metallet mod yderligere interaktion med s altsyre.
I organiske reaktioner kan det tilføje flere bindinger (hydrohalogeneringsreaktion). Det kan også reagere med proteiner eller aminer og danne organiske s alte - hydrochlorider. Kunstige fibre, såsom papir, ødelægges, når de interagerer med s altsyre. I redoxreaktioner med stærke oxidationsmidler reduceres hydrogenchlorid til klor.
En blanding af koncentreret s altsyre og salpetersyre (3 til 1 i volumen) kaldes "aqua regia". Det er et ekstremt stærkt oxidationsmiddel. På grund af dannelsen af frit klor og nitrosyl i denne blanding kan aqua regia endda opløse guld og platin.
Modtag
Tidligere i industrien blev s altsyre fremstillet ved at reagere natriumchlorid med syrer, sædvanligvis svovlsyre:
2NaCl + H2SO4=2HCl + Na2SO 4
Men denne metode er ikke effektiv nok, og renheden af det resulterende produkt er lav. Nu bruges en anden metode til at opnå (fra simple stoffer) hydrogenchlorid ifølge formlen:
H2 + Cl2=2HCl
For at implementere denne metode er der specielle installationer, hvor begge gasser tilføres i en kontinuerlig strøm til flammen, hvor vekselvirkningen finder sted. Brint tilføres i et lille overskud, så al klor reagerer og ikke forurener det resulterende produkt. Hydrogenchlorid opløses derefter i vand til dannelse af s altsyre.syre.
I laboratoriet er flere forskellige fremstillingsmetoder mulige, f.eks. hydrolyse af fosforhalogenider:
PCl5 + H2O=POCl3 + 2HCl
S altsyre kan også opnås ved hydrolyse af krystallinske hydrater af visse metalchlorider ved forhøjede temperaturer:
AlCl3 6H2O=Al(OH)3 + 3HCl + 3H 2O
Også er hydrogenchlorid et biprodukt af chloreringsreaktionerne af mange organiske forbindelser.
Application
Klorbrinte i sig selv bruges ikke i praksis, da det meget hurtigt optager vand fra luften. Næsten alt det producerede hydrogenchlorid bruges til at fremstille s altsyre.
Det bruges i metallurgi til at rense overfladen for metaller, samt til at få rene metaller fra deres malme. Dette sker ved at omdanne dem til klorider, som let gendannes. For eksempel opnås titanium og zirconium. Syren har været meget brugt i organisk syntese (hydrohalogeneringsreaktioner). Også rent klor opnås nogle gange fra s altsyre.
Det bruges også i medicin som medicin blandet med pepsin. Det tages med utilstrækkelig surhed i maven. S altsyre bruges i fødevareindustrien som et additiv E507 (surhedsregulerende middel).
Sikkerhed
Ved høje koncentrationer er s altsyre ætsende. Kontakt med huden forårsager kemiske forbrændinger. Indånding af hydrogenchloridgas forårsagerhoste, kvælning og i alvorlige tilfælde endda lungeødem, som kan føre til døden.
Ifølge GOST har den en anden fareklasse. Hydrogenchlorid er klassificeret under NFPA 704 som en tredjedel af fire farekategorier. Kortvarig eksponering kan resultere i alvorlige midlertidige eller moderate resterende virkninger.
Førstehjælp
Hvis s altsyre kommer på huden, skal såret vaskes med rigeligt vand og en svag opløsning af alkali eller s alt deraf (f.eks. sodavand).
Hvis hydrogenchloriddamp kommer ind i luftvejene, skal offeret føres ud i frisk luft og inhaleres med ilt. Skyl derefter din hals, skyl dine øjne og næse med 2% natriumbicarbonatopløsning. Hvis s altsyre kommer ind i øjnene, så er det værd at dryppe dem med en opløsning af novocain og dicain med adrenalin.
