Cloruro de hidrogeno

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General

Nombre sistemático

Cloruro de hidrogeno

nombres tradicionales

Clorhidrato, cloruro de hidrógeno

química fórmula

HCl

Rata. fórmula

HCl

Propiedades físicas

Estado

gas incoloro

Masa molar

36,4606 g/ mol

Densidad

1,477 g/l gas (25 °C)

Energía de ionización

12,74 ± 0,01 eV [2]

Propiedades termales

La temperatura

• fusión

-114.22°C

• hirviendo

-85,1°C

• descomposición

1500°C

Punto crítico

51,4°C

entalpía

• educación

-92,31 kJ/mol

Presion de vapor

40,5 ± 0,1 atmósferas [2]

Propiedades químicas

Constante de disociación ácida

pK_{a}

-cuatro; -7

Solubilidad

• en agua

72,47 (20°C)

Clasificación

registro número CAS

7647-01-0

PubChem

313

registro Número EINECS

231-595-7

SONRISAS

InChI

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

RTECS

MW4025000

CHEBI

17883

un numero

1050

ChemSpider

307

La seguridad

5mg/m³ [1]

238 mg/kg

Muy tóxico, SDYAV

NFPA 704

0 3 una ÁCIDO

Los datos se basan en condiciones estándar (25 °C, 100 kPa) a menos que se indique lo contrario.

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El cloruro de hidrógeno [1] , ( clorhidrato, cloruro de hidrógeno [3] , cloruro de hidrógeno, H Cl ) es un gas tóxico incoloro, térmicamente estable (en condiciones normales) con un olor acre, echando humo en el aire húmedo , fácilmente soluble en agua (hasta a 500 volúmenes de gas por volumen de agua) con la formación de ácido clorhídrico (clorhídrico) . A -85,1 °C, se condensa en un líquido incoloro y móvil . A -114,22 °C se vuelve sólido. En estado sólido, el cloruro de hidrógeno existe en forma de dos modificaciones cristalinas: rómbica, estable por debajo de -174,75 °C, y cúbica. ${\ce {HCl))$

Propiedades

Una solución acuosa de cloruro de hidrógeno se llama ácido clorhídrico . Cuando se disuelve en agua, ocurren los siguientes procesos:

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

El proceso de disolución es altamente exotérmico . Con agua forma una mezcla azeotrópica que contiene 20,24% . ${\ce {HCl))$ ${\ce {HCl))$

El ácido clorhídrico es un ácido monobásico fuerte , interactúa vigorosamente con todos los metales que se encuentran en una serie de voltajes a la izquierda del hidrógeno , con óxidos , bases y sales básicas y anfóteras , formando sales - cloruros :

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

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

Los cloruros son extremadamente comunes en la naturaleza y tienen la aplicación más amplia ( halita , silvina ). La mayoría de ellos son altamente solubles en agua y se disocian completamente en iones. Ligeramente solubles son el cloruro de plomo (II) ( ), el cloruro de plata ( ), el cloruro de mercurio (I) ( , calomelano) y el cloruro de cobre (I) ( ). ${\ Displaystyle {\ ce {PbCl2}}}$ ${\ce {AgCl))$ ${\ce{Hg2Cl2}}$ ${\ Displaystyle {\ ce {CuCl}}}$

Bajo la acción de agentes oxidantes fuertes o durante la electrólisis, el cloruro de hidrógeno exhibe propiedades reductoras:

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

Cuando se calienta, el cloruro de hidrógeno se oxida con oxígeno (catalizador - cloruro de cobre (II) ): ${\ Displaystyle {\ ce {CuCl2}}}$

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

El ácido clorhídrico concentrado reacciona con el cobre , formando así un complejo de cobre monovalente:

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

Una mezcla de 3 partes en volumen de ácido clorhídrico concentrado y 1 fracción en volumen de ácido nítrico concentrado se denomina agua regia . El vodka real es capaz de disolver incluso el oro y el platino . La alta actividad oxidativa del agua regia se debe a la presencia de cloruro de nitrosilo y cloro en ella , que están en equilibrio con los materiales de partida:

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

Debido a la alta concentración de iones de cloruro en la solución, el metal se une al complejo de cloruro, lo que contribuye a su disolución:

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

[4] .

Se agrega al anhídrido sulfúrico , formando ácido clorosulfónico : ${\ Displaystyle {\ ce {HSO3Cl}}}$

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

El cloruro de hidrógeno también se caracteriza por reacciones de adición de enlaces múltiples ( adición electrofílica ):

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

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

Conseguir

En condiciones de laboratorio, el cloruro de hidrógeno se obtiene actuando con ácido sulfúrico concentrado sobre cloruro de sodio (sal común) con bajo calentamiento:

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

${\ce {HCl))$ También se puede obtener por hidrólisis de haluros covalentes , como cloruro de fósforo (V) , cloruro de tionilo ( ), e hidrólisis de cloruros de ácido carboxílico : ${\ Displaystyle {\ ce {SOCl2}}}$

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

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

En la industria, el cloruro de hidrógeno se obtenía anteriormente principalmente por el método del sulfato (método Leblanc ), basado en la interacción del cloruro de sodio con el ácido sulfúrico concentrado. En la actualidad, se suele utilizar la síntesis directa a partir de sustancias simples para obtener cloruro de hidrógeno :

{\ estilo de visualización {\ ce {H2}}}

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

+ 184,7 kJ. [5]

En condiciones de producción, la síntesis se lleva a cabo en instalaciones especiales, en las que el hidrógeno se quema continuamente con una llama uniforme en una corriente de cloro , mezclándose con él directamente en la antorcha del quemador. Por lo tanto, se logra un curso tranquilo (sin explosión) de la reacción. Se aporta hidrógeno en exceso (5-10%), lo que permite aprovechar al máximo el cloro más valioso y obtener ácido clorhídrico no contaminado con cloro.

El ácido clorhídrico se produce disolviendo gas cloruro de hidrógeno en agua.

Incluso en el laboratorio, el cloruro de hidrógeno se puede obtener por la interacción del agua con el cloro bajo la acción de la luz solar directa en presencia de sales de cobalto. En lugar de la luz solar directa, puede utilizar una lámpara de alta potencia:

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

Para obtener cloruro de hidrógeno por la interacción del agua con el cloro , sin utilizar la luz de una lámpara de alta potencia y la sal de cobalto, es necesario hacer interactuar el agua con el bromo en presencia de la luz de una lámpara ordinaria o por ebullición. Luego, debe hacer interactuar el bromuro de hidrógeno resultante con el cloro , enfriar la mezcla de cloruro de hidrógeno y bromo para separar el bromo líquido del cloruro de hidrógeno y conducir el cloruro de hidrógeno resultante a otro recipiente con agua para obtener ácido clorhídrico : ${\ce {2H_2O + 2Br_2 ->[h\nu, +100^oC] 4HBr ^ + O_2 ^))$

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

Aplicación

La solución acuosa se usa ampliamente para obtener cloruros, para grabar metales, limpiar la superficie de recipientes, pozos de carbonatos, procesar minerales, en la producción de cauchos, glutamato monosódico, soda, cloro y otros productos. También se utiliza en síntesis orgánica. Una solución de ácido clorhídrico fue ampliamente utilizada en la producción de productos de hormigón y yeso de piezas pequeñas: losas de pavimento, productos de hormigón armado, etc.

Acción fisiológica

El cloruro de hidrógeno (clorhidrato, cloruro de hidrógeno, HCl) es especialmente tóxico , figura en la lista de sustancias altamente tóxicas , pertenece a la tercera clase de peligro y en altas concentraciones tiene un efecto asfixiante.

La inhalación de grandes cantidades de cloruro de hidrógeno puede provocar tos , inflamación de la nariz, la garganta y las vías respiratorias superiores y, en casos graves, edema pulmonar , alteración del sistema circulatorio e incluso la muerte . Puede causar enrojecimiento, dolor y quemaduras severas en contacto con la piel . El cloruro de hidrógeno puede causar quemaduras oculares graves y daños permanentes en los ojos .

Concentración letal ( LC50 ):
3 g/m³ (humano, 5 minutos)
1,3 g/m³ (humano, 30 minutos)
3,1 g/m³ (rata, 1 hora)
1,1 g/m³ (ratón, 1 hora)

Dosis letal ( DL50 ) - 238 mg/kg

Usado como veneno durante las guerras [1] .

De acuerdo con GOST 12.1.007-76 MPC para cloruro de hidrógeno en el aire del área de trabajo es de 5 mg/m³.

Notas

↑ 1 2 3 [www.xumuk.ru/spravochnik/1105.html Cloruro de hidrógeno] en el sitio KhimiK.ru
↑ 1 2 http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0332.html
↑ [www.xumuk.ru/encyklopedia/2/5044.html A veces, el ácido clorhídrico se llama cloruro de hidrógeno]
↑ Drozdov A. A., Zlomanov V. P., Spiridonov F. M. Química inorgánica (en 3 volúmenes). - T. 2. - M.: Centro Editorial "Academia", 2004.
↑ Levinsky M. I., Mazanko A. F., Novikov I. N. Cloruro de hidrógeno y ácido clorhídrico. — M.: Química, 1985.

Literatura

Levinsky M. I., Mazanko A. F., Novikov I. N. Cloruro de hidrógeno y ácido clorhídrico. — M.: Química, 1985.

Enlaces

Cloruro de hidrógeno: propiedades químicas y físicas.

haluros de hidrógeno
Fluoruro de hidrógeno Cloruro de hidrogeno bromuro de hidrógeno Yoduro de hidrógeno Astato de hidrógeno

Ácidos inorgánicos clorados
Ácido clorhídrico (HCl) Ácido hipocloroso (HClO) Ácido clórico (HClO 2 ) Ácido perclórico (HClO 3 ) Ácido perclórico (HClO 4 )