Väteklorid

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 23 maj 2020; kontroller kräver 36 redigeringar .

Väteklorid

Allmän

Systematiskt
namn

Väteklorid

Traditionella namn

Hydroklorid, väteklorid

Chem. formel

HCl

Råtta. formel

HCl

Fysikaliska egenskaper

stat

färglös gas

Molar massa

36,4606 g/ mol

Densitet

1,477 g/l gas (25 °C)

Joniseringsenergi

12,74 ± 0,01 eV [2]

Termiska egenskaper

Temperatur

• smältning

-114,22°C

• kokande

-85,1°C

• nedbrytning

1500°C

Kritisk punkt

51,4°C

Entalpi

• utbildning

-92,31 kJ/mol

Ångtryck

40,5 ± 0,1 atm [2]

Kemiska egenskaper

Syradissociationskonstant

pK_{a}

-fyra; -7

Löslighet

• i vatten

72,47 (20°C)

Klassificering

313

231-595-7

InChI=1S/ClH/h1HVEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N

RTECS

MW4025000

CHEBI

17883

FN-nummer

1050

ChemSpider

307

Säkerhet

Begränsa koncentrationen

5 mg/m³ [1]

LD 50

238 mg/kg

Giftighet

Mycket giftig, SDYAV

GHS-piktogram

NFPA 704

0 3 ett SYRA

Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.

Mediafiler på Wikimedia Commons

Klorväte [1] , ( hydroklorid, klorväte [3] , klorväte, H Cl ) är en färglös, termiskt stabil giftig gas (under normala förhållanden) med en stickande lukt , rykande i fuktig luft , lättlöslig i vatten (upp. till 500 volymer gas per volym vatten) med bildning av saltsyra (saltsyra) . Vid -85,1 °C kondenserar det till en färglös, rörlig vätska . Vid -114,22 °C blir det fast. I fast tillstånd finns väteklorid i form av två kristallina modifikationer: rombisk, stabil under -174,75 ° C och kubisk. ${\ce {HCl))$

Egenskaper

En vattenlösning av väteklorid kallas saltsyra . När det löses i vatten sker följande processer:

{\ce {HCl + H2O -> H3O^+ + Cl^-}}

Upplösningsprocessen är mycket exotermisk . Med vatten bildar den en azeotrop blandning innehållande 20,24 % . ${\ce {HCl))$ ${\ce {HCl))$

Saltsyra är en stark monobasisk syra , den interagerar kraftigt med alla metaller som står i en serie spänningar till vänster om väte , med basiska och amfotera oxider , baser och salter, och bildar salter - klorider :

{\ce {Mg + 2HCl -> MgCl2 + H2 ^}}

{\ce {FeO + 2HCl -> FeCl2 + H2O))

Klorider är extremt vanliga i naturen och har den bredaste användningen ( halit , sylvin ). De flesta av dem är mycket lösliga i vatten och dissocierar fullständigt till joner. Något lösliga är bly (II) klorid ( ), silverklorid ( ), kvicksilver (I) klorid ( , kalomel) och koppar (I)klorid ( ). ${\ce {PbCl2))$ ${\ce {AgCl))$ ${\ce {Hg2Cl2}}$ ${\ce {CuCl))$

Under inverkan av starka oxidationsmedel eller under elektrolys uppvisar väteklorid reducerande egenskaper:

{\ce {MnO2 + 4HCl -> MnCl2 + Cl2 ^ + 2H2O))

Vid uppvärmning oxideras klorväte av syre (katalysator - koppar(II)klorid ): ${\ce {CuCl2))$

{\ce {4HCl + O2 -> 2H2O + 2Cl2 ^}}

Koncentrerad saltsyra reagerar med koppar och bildar på så sätt ett komplex av envärd koppar:

{\ce {2Cu + 4HCl -> 2H[CuCl2] + H2 ^}}

En blandning av 3 volymdelar koncentrerad saltsyra och 1 volymfraktion koncentrerad salpetersyra kallas aqua regia . Royal vodka är kapabel att lösa upp till och med guld och platina . Den höga oxidativa aktiviteten hos aqua regia beror på närvaron av nitrosylklorid och klor i den , som är i jämvikt med utgångsmaterialen:

{\ce {4H^+ + 3Cl^- + NO3^- -> NOCl + Cl2 + 2H2O))

På grund av den höga koncentrationen av kloridjoner i lösningen binder metallen till kloridkomplexet, vilket bidrar till dess upplösning:

{\ce {3Pt + 4HNO3 + 18HCl -> 3H2[PtCl6] + 4NO^ + 8H2O))

[4] .

Tillsätter svavelsyraanhydrid och bildar klorsulfonsyra : ${\ce {HSO3Cl))$

{\ce {SO3 + HCl -> HSO3Cl))

Väteklorid kännetecknas också av reaktioner av addition till multipla bindningar ( elektrofil addition ):

{\ce {R-CH=CH2 + HCl -> R-CHCl-CH3))

{\ce {RC#CH + 2HCl -> R-CCl2-CH_3))

Får

Under laboratorieförhållanden erhålls väteklorid genom att verka med koncentrerad svavelsyra på natriumklorid (vanligt salt) med låg uppvärmning:

{\ce {NaCl + H2SO4 -> NaHSO4 + HCl ^}}

${\ce {HCl))$ kan också erhållas genom hydrolys av kovalenta halogenider , såsom fosfor (V) klorid , tionylklorid ( ) och hydrolys av karboxylsyraklorider : ${\ce {SOCl2))$

{\ce {PCl5 + H2O -> POCl3 + 2HCl ^}}

{\ce {RCOCl + H2O -> RCOOH + HCl ^}}

Inom industrin erhölls väteklorid tidigare huvudsakligen genom sulfatmetoden ( Leblanc- metoden ), baserad på växelverkan mellan natriumklorid och koncentrerad svavelsyra. För närvarande används vanligen direkt syntes från enkla ämnen för att erhålla väteklorid :

{\ce {H2))

{\ce {+Cl2\rightleftarrows 2HCl))

+ 184,7 kJ. [5]

Under produktionsförhållanden utförs syntes i speciella installationer, där väte kontinuerligt brinner med en jämn låga i en ström av klor , blandas med den direkt i brännarens brännare. Således uppnås ett lugnt (utan explosion) reaktionsförlopp. Väte tillförs i överskott (5-10%), vilket gör det möjligt att fullt ut använda det mer värdefulla kloret och få saltsyra som inte är förorenad med klor.

Saltsyra framställs genom att lösa klorvätegas i vatten.

Även i laboratoriet kan väteklorid erhållas genom interaktion av vatten med klor under inverkan av direkt solljus i närvaro av koboltsalter. Istället för direkt solljus kan du använda en högeffektslampa:

${\ce {2H_2O + 2Cl_2 ->[h\nu, CoCl_2] 4HCl ^ + O_2 ^))$

För att erhålla väteklorid genom växelverkan av vatten med klor , utan att använda ljus från en högeffektslampa och koboltsalt, är det nödvändigt att interagera vatten med brom i närvaro av ljus från en vanlig lampa eller genom kokning. Sedan måste du interagera den resulterande vätebromiden med klor , kyla blandningen av väteklorid och brom för att separera flytande brom från väteklorid och köra den resulterande vätekloriden i en annan behållare med vatten för att erhålla saltsyra : ${\ce {2H_2O + 2Br_2 ->[h\nu, +100^oC] 4HBr ^ + O_2 ^))$

${\ce {2HBr + Cl_2 -> 2HCl ^ + Br_2))$

Applikation

Vattenlösningen används i stor utsträckning för att erhålla klorider, för etsning av metaller, rengöring av ytan på kärl, brunnar från karbonater, bearbetning av malmer, vid produktion av gummi, mononatriumglutamat, soda, klor och andra produkter. Används även i organisk syntes. En saltsyralösning användes i stor utsträckning vid tillverkning av betong- och gipsprodukter i små delar: beläggningsplattor, armerade betongprodukter, etc.

Fysiologisk verkan

Klorväte (Hydrochloride, hydrogen chloride, HCl) är särskilt giftigt , finns med i listan över mycket giftiga ämnen , tillhör den tredje faroklassen och har i höga koncentrationer en kvävande effekt.

Inandning av stora mängder väteklorid kan leda till hosta , inflammation i näsan, halsen och övre luftvägarna, och i svåra fall lungödem , störningar i cirkulationssystemet och till och med dödsfall . Kan orsaka rodnad, smärta och svåra brännskador vid hudkontakt . Klorväte kan orsaka allvarliga ögonbrännskador och permanenta ögonskador .

Dödlig koncentration ( LC50 ):
3 g/m³ (människa, 5 minuter)
1,3 g/m³ (människa, 30 minuter)
3,1 g/m³ (råtta, 1 timme)
1,1 g/m³ (mus, 1 timme)

Dödlig dos ( LD50 ) - 238 mg/kg

Används som gift under krig [1] .

I enlighet med GOST 12.1.007-76 är MPC för väteklorid i luften i arbetsområdet 5 mg/m³.

Anteckningar

↑ 1 2 3 [www.xumuk.ru/spravochnik/1105.html Klorväte] på webbplatsen KhimiK.ru
↑ 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0332.html
↑ [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/5044.html Ibland kallas saltsyra väteklorid]
↑ Drozdov A. A., Zlomanov V. P., Spiridonov F. M. Oorganisk kemi (i 3 volymer). - T. 2. - M .: Publishing Center "Academy", 2004.
↑ Levinsky M. I., Mazanko A. F., Novikov I. N. Klorväte och saltsyra. — M.: Kemi, 1985.

Litteratur

Levinsky M. I., Mazanko A. F., Novikov I. N. Klorväte och saltsyra. — M.: Kemi, 1985.

Länkar

Klorväte: kemiska och fysikaliska egenskaper

Vätehalogenider
Vätefluorid Väteklorid Vätebromid Vätejod Väteastatin

Klorerade oorganiska syror
Saltsyra (HCl) Hypoklorsyra (HClO) Klorsyra ( HClO2 ) Perklorsyra ( HClO3 ) Perklorsyra (HClO 4 )