Соляная кислота - это одно из самых сильных и опасных для человека веществ в перечне АХОВ. Однако удивительно то, что она существует в организме каждого человека: соляная кислота является составной частью желудочного сока и играет важную роль в процессах пищеварения. В количестве 0,2% она способствует переходу пищевых масс из желудка в двенадцатиперстную кишку и обезвреживает микробов, попадающих в желудок из внешней среды. Она активирует также фермент пепсиноген, участвует в образовании секретина и некоторых других гормонов, стимулирующих деятельность поджелудочной железы. С этой целью её используют в медицине, назначая больным её раствор для повышения кислотности желудочного сока. В целом, соляная кислота имеет широкое применение в нашей жизни. Например, в тяжёлой промышленности - для получения хлоридов различных металлов, в текстильной промышленности - для получения синтетических красителей; для пищевой промышленности из неё изготавливают уксусную кислоту, для фармацевтической - активированный уголь. Она также входит в состав различных клеев и гидролизного спирта. Ее применяют для травления металлов, очистки различных сосудов, обсадных труб буровых скважин от карбонатов, окислов и др. осадков и загрязнений. В металлургии соляной кислотой обрабатывают руды, в кожевенной промышленности - кожу перед дублением и крашением. Транспортируют соляную кислоту в стеклянных бутылях или гуммированных (покрытых слоем резины) металлических сосудах, а также в полиэтиленовой посуде.

Что же она собой представляет в качестве химического вещества?

Соляная кислота, или хлористоводородная кислота, - это водный раствор хлористого водорода HCl, который представляет собой прозрачную бесцветную жидкость с острым запахом хлористого водорода. Техническая разновидность кислоты имеет желтовато-зеленый цвет из-за примесей хлора и солей железа. Максимальная концентрация соляной кислоты - около 36% HCl; такой раствор имеет плотность 1,18 г/см3. Концентрированная кислота на воздухе "дымит", так как выделяющийся газообразный HCl образует с водяным паром мельчайшие капельки соляной кислоты.

Несмотря на подобную характеристику, при контакте с воздухом соляная кислота не горюча и не взрывоопасна. Но при этом она является одной из самых сильных кислот и растворяет (с выделением водорода и образованием солей - хлоридов) все металлы, стоящие в ряду напряжений до водорода. Хлориды образуются также при взаимодействии соляной кислоты с окислами и гидроокисями металлов. С сильными окислителями она ведет себя как восстановитель.

Соли соляной кислоты представляют собой хлориды и, за исключением AgCl, Hg2Cl2, хорошо растворимы в воде. К соляной кислоте устойчивы такие материалы, как стекло, керамика, фарфор, графит, фторопласт.

Получают соляную хлористого водорода в воде, который, в свою очередь, или непосредственно синтезируют из водорода и хлора, или получают действием серной кислоты на хлорид натрия.

Выпускаемая промышленностью (техническая) соляная кислота имеет крепость не менее 31% HCl (синтетическая) и 27,5% HCl (из NaCI). Торговую кислоту называют концентрированной, если она содержит 24% и больше HCl; если содержание HCl меньше, то кислота называется разбавленной.

Определение и формула соляной кислоты

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Соляная кислота (хлороводородная кислота, хлористоводородная кислота, хлористый водород) – раствор хлороводорода \(\ \mathrm{HCl} \) в воде.

Формула соляной кислоты

Формула – \(\ \mathrm{HCl} \)

Молярная масса равна 36,46 г/моль.

Физические свойства – бесцветная едкая жидкость, на воздухе «дымит».

Техническая соляная кислота имеет желтый цвет из-за наличия примесей железа, хлора и других веществ

Максимальная концентрация в растворе при \(\ 20^{\circ} \mathrm{C} \) равна 38%, плотность этого раствора 1,19 г/см3. Молярная масса 36,46 г/моль.

Соляная кислота – сильная одноосновная кислота, константа диссоциации.

Образует соли – хлориды.

Химические свойства соляной кислоты

Взаимодействует с металлами, находящимися в электрохимическом ряду напряжений до водорода с образованием соответствующих хлоридов и выделением водорода:

\(\ Z n+2 H C l=Z n C l_{2}+H_{2} \uparrow \)

Взаимодействует с оксидами металлов с образованием растворимых солей и воды:

\(\ M g O+2 H C l=M g C l_{2}+H_{2} O \)

Взаимодействует с гидроксидами металлов с образованием растворимых хлоридов и воды:

\(\ A l(O H)_{3}+3 H C l=A l C l_{3}+3 H_{2} O \)

Взаимодействует с солями металлов, образованных более слабыми кислотами:

\(\ \mathrm{Na}_{2} \mathrm{CO}_{3}+2 \mathrm{HCl}=2 \mathrm{NaCl}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}+\mathrm{CO}_{2} \uparrow \)

Реагирует с сильными окислителями (перманганатом калия, диоксидом марганца) с выделением хлора:

\(\ 2 K M n O_{4}+16 H C l=5 C l_{2} \uparrow+2 M n C l_{2}+2 K C l+8 H_{2} O \)

Реагирует с аммиаком с образованием густого белого дыма, состоящего из мельчайших кристалликов хлорида аммония:

\(\ N H_{3}+H C l=N H_{4} C l \)

Качественной реакцией на соляную кислоту и её соли является реакция с нитратом серебра, в результате которой образуется белый творожистый осадок хлорида серебра, нерастворимый в азотной кислоте:

\(\ H C l+A g N O_{3}=A g C l \downarrow+H N O_{3} \)

Получают соляную кислоту растворением газообразного хлороводорода в воде.

Применение

Соляная кислота применяется в гидрометаллургии и гальванопластике (травление, декапирование), для очистки поверхности металлов при паянии и лужении, для получения хлоридов металлов (цинка, марганца, железа и др.). Смеси соляной кислоты с ПАВ используются для очистки керамических и металлических изделий от загрязнений и дезинфекции.

В пищевой промышленности соляная кислота используется в качестве регулятора кислотности \(\ \mathrm{pH} \) , пищевой добавки E507 . Является естественной составной частью желудочного сока человека.

Концентрированная соляная кислота – едкое вещество, при попадании на кожу вызывает сильные химические ожоги. Особенно опасно попадание кислоты в глаза. Для нейтрализации ожогов применяют раствор слабой щёлочи (питьевой соды).

Примеры решения задач

Вычислить нормальность раствора соляной кислоты, если на титрование 20 мл его израсходовано 19,2 мл 0,1 н раствора едкого натра.

Запишем уравнение реакции титрования:

\(\ H C l+N a O H=N a C l+H_{2} O \)

Запишем закон эквивалентов для данного процесса титрования:

\(\ V_{N a O H} \cdot N_{N a O H}=V_{H C l} \cdot N_{H C l} \)

Выразим нормальную концентрацию раствора соляной кислоты:

\(\ N_{H C l}=\frac{V_{N a O H} \cdot N_{N a O H}}{V_{H C l}}=\frac{19,2 \cdot 0,1}{20}=0,096 \)

Нормальность раствора соляной кислоты равна 0,096 н.

Раствор соляной кислоты \(\ \mathrm{HCl} \) объемом 1,8 мл (плотность 1,18 г/мл) с массовой долей вещества 36%, разбавили водой до 1 литра. Найти \(\ _{1} \mathrm{pH} \) полученного раствора.

Запишем уравнение диссоциации соляной кислоты:

\(\ H C l=H^{+}+C l^{-} \)

Найдем массу исходного раствора соляной кислоты по формуле:

\(\ m=\rho \cdot V \)

где \(\ \rho \) – плотность раствора, \(\ \mathrm{V} \) – объем раствора.

\(\ m_{p-p a}=1,18 \cdot 1,8=2,124 г. \)

Найдем массу соляной кислоты в растворе. Выражение для массовой доли вещества в растворе:

\(\ \omega=\frac{m_{b-b a}}{m_{p-p a}} \)

Если раствор соляной кислоты 36%, то массовая доля соляной кислоты в нем будет равна 0,36.

Выразим массу соляной кислоты:

\(\ m_{H C l}=\omega \cdot m_{p-p a}=0,36 \cdot 2,124=0,765 \)

Учитывая, что молярная масса соляной кислоты равна 36,5 г/моль, рассчитаем количество вещества \(\ \mathrm{HCl} \) в растворе

\(\ n_{H C l}=\frac{m_{H C l}}{M_{H C l}}=\frac{0,765}{36,5}=0,021 \) моль

Поскольку исходный объем раствора разбавили водой до 1 л, найдем молярную концентрацию полученного раствора соляной кислоты по формуле:

\(\ C_{M}(H C l)=\frac{n_{H C l}}{V}=\frac{0,021}{1}=0,021 \) моль/л

Соляная кислота является сильной кислотой, диссоциирует в водном растворе полностью, поэтому концентрация ионов водорода будет равна концентрации кислоты:

\(\ \left=M(H C l)=0,021 \) моль/л

рН раствора рассчитывается по формуле:

\(\ p H=-l g\left=-\lg (0,021)=1,678=1,678 \)

рН полученного раствора равен 1,678

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.

Вконтакте

- (НСl), водный раствор хлороводорода, бесцветного газа с резким запахом. Получают действием серной кислоты на поваренную соль, как побочный продукт хлорирования углеводородов, или реакцией водорода и хлора. Соляная кислота используется, для… … Научно-технический энциклопедический словарь

Соляная кислота - – HCl (СК) (хлористоводородная кислота, хлороводородная кислот­а, хлористый водород) – это раствор хлороводорода (НСl) в воде, противоморозная добавка. Представляет собой бесцветную жидкость с резким запахом, без взвешенных ча­с­тиц.… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

- (хлористоводородная кислота) раствор хлористого водорода в воде; сильная кислота. Бесцветная, дымящая на воздухе жидкость (техническая соляная кислота желтоватая из за примесей Fe, Cl2 и др.). Максимальная концентрация (при 20 .С) 38% по массе,… … Большой Энциклопедический словарь

СОЛЯНАЯ КИСЛОТА - (Acidum muriaticum, Acid, hydrochloricum), раствор хлористого водорода (НС1) в воде. В природе встречается в воде нек рых источников вулканического происхождения, а также находится в желудочном соке (до 0,5%). Хлористый водород может быть получен … Большая медицинская энциклопедия

СОЛЯНАЯ КИСЛОТА - (хлороводородная кислота, хлористоводородная кислота) сильная одноосновная летучая кислота с резким запахом, водный раствор хлористого водорода; максимальная концентрация 38% по массе, плотность такого раствора 1,19 г/см3. Применяют в… … Российская энциклопедия по охране труда

СОЛЯНАЯ КИСЛОТА - (хлористоводородная кислота) НСl водный раствор хлористого водорода, сильная одноосновная кислота, летучая, с резким запахом; примеси железа, хлора окрашивают её в желтоватый цвет. Поступающая в продажи концентрированная С. к. содержит 37 %… … Большая политехническая энциклопедия

Сущ., кол во синонимов: 1 кислота (171) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

Современная энциклопедия

Соляная кислота - СОЛЯНАЯ КИСЛОТА, водный раствор хлористого водорода HCl; дымящая на воздухе жидкость с резким запахом. Применяют соляную кислоту для получения различных хлоридов, травления металлов, обработки руд, в производстве хлора, соды, каучуков и др.… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

- (хлороводородная кислота), раствор хлороводорода в воде; сильная кислота. Бесцветная, «дымящая» на воздухе жидкость (техническая соляная кислота желтоватая из за примесей Fe, Cl2 и др.). Максимальная концентрация (при 20°C) 38% по массе,… … Энциклопедический словарь

Книги

• Рассказы , Михаил Пришвин. Пришвин Михаил Михайлович (1873-1954) – Пришвин Михаил Михайлович (1873-1954) – русский писатель, чья философско-лирическая проза связана преимущественно с темами природы,с народным бытом и… аудиокнига
• Клей-карандаш "Magnific" (36 гр, хамелеон) (М-5677) , . Клей-карандаш для бумаги, картона, фотографий и тканей. Равномерно и легко наносится на поверхность. Видимый при нанесении, обесцвечивается при высыхании. Водорастворимый. Состав: эмульсия…

Хлористый водород представляет собой газ, примерно в 1,3 раза тяжелее воздуха. Он без цвета, но с резким удушливым и характерным запахом. При температуре минус 84С хлористый водород переходит из газообразного в жидкое состояние, а при минус 112С затвердевает. Хлороводород растворяется в воде. Один литр H2O способен поглотить до 500 мл газа. Раствор его называется хлороводородной или соляной кислотой. Концентрированная соляная кислота при 20С характеризуется максимально возможной основного вещества, равной 38 %. Раствор — это сильная одноосновная кислота (на воздухе «дымит», а при наличии влаги образует кислотный туман), она имеет также и другие названия: хлористоводородная, а по украинской номенклатуре — хлоридная кислота. Химическая формула может быть представлена в таком виде: HCl. Молярная масса составляет 36,5 г/моль. Плотность соляной кислоты концентрированной при 20С равняется 1,19 г/см³. Это вредное вещество, которое относится ко второму классу опасности.

В «сухом» виде хлороводород не может взаимодействовать даже с активными металлами, но при наличии влаги реакция протекает достаточно энергично. Эта сильная хлористоводородная кислота способна реагировать со всеми металлами, которые стоят левее водорода в ряду напряжений. Кроме того, оно взаимодействует с основными и амфотерными окислами, основаниями, а также с солями:

• Fe + 2HCl → FeCl2 + H2;
• 2HCl + CuO → CuCl2 + H2O;
• 3HCl + Fe(OH)3 → FeCl3 + 3H2O;
• 2HCl + Na2CO3 → 2NaCl + H2O + CO2;
• HCl + AgNO3 → AgCl↓ + HNO3.

Кроме общих свойств, характерных для каждой сильной кислоты, соляная кислота в концентрированном виде реагирует с различными окислителями, выделяя свободный хлор. Соли этой кислоты называют хлоридами. Почти все они хорошо растворяются в воде и полностью диссоциируют на ионы. Слаборастворимыми являются: хлористый свинец PbCl2, хлористое серебро AgCl, хлорид одновалентной ртути Hg2Cl2 (каломель) и хлорид одновалентной меди CuCl. Хлористый водород способен вступать в реакцию присоединения к с двойной или тройной связью, при этом образуются хлорпроизводные органические соединения.

В условиях лаборатории хлороводород получается при воздействии на сухой серной кислотой концентрированной. Реакция в разных условиях может протекать с образованием солей натрия (кислой или средней):

• H2SO4 + NaCl → NaHSO4 + HCl
• H2SO4 + 2NaCl → Na2SO4 + 2HCl.

Первая реакция идет до конца при слабом нагревании, вторая — при более высоких температурах. Поэтому в лаборатории хлороводород лучше получать первым способом, для чего количество серной кислоты рекомендуется брать из расчета получения кислой соли NaHSO4. Затем, растворением хлористого водорода в воде получается соляная кислота. В промышленности ее получают, сжигая в атмосфере хлора водород или воздействуя на сухой хлорид натрия (только по второму серной кислотой концентрированной. Также хлороводород получается как побочный продукт при хлорировании насыщенных органических соединений. В промышленности хлористый водород, полученный одним из приведенных выше способов, растворяют в специальных башнях, в которых жидкость пропускают сверху вниз, а газ подают снизу вверх, то есть по принципу противотока.

Соляная кислота транспортируется в специальных гуммированных цистернах или контейнерах, а также в бочках полиэтиленовых емкостью 50 л или бутылях стеклянных вместимостью 20 л. При существует риск образования взрывоопасных водородовоздушных смесей. Поэтому должен быть полностью исключен контакт образовавшегося в результате реакции водорода с воздухом, а также (с помощью антикоррозионных покрытий) контакт кислоты с металлами. Перед выводом аппаратов и трубопроводов, где она хранилась или транспортировалась, в ремонт, необходимо проводить продувки азотом и контролировать состояние газовой фазы.

Хлороводород широко применяется в промышленных производствах и в лабораторной практике. Он используется для получения солей и в качестве реактива в аналитических исследованиях. Соляная кислота техническая выпускается по ГОСТ 857-95 (текст идентичен международному стандарту ИСО 905-78), реактив — по ГОСТ 3118-77. Концентрация технического продукта зависит от марки и сорта и может быть 31,5 %, 33 % или 35 %, а внешне продукт бывает желтоватого цвета из-за содержания примесей железа, хлора и других химических веществ. Реактивная кислота должна быть бесцветной и прозрачной жидкостью с массовой долей от 35 до 38 %.