Химия - Хлороводород

01 марта 2011


Оглавление:
1. Хлороводород
2. Получение
3. Применение

Хлороводород, хлористый водород — бесцветный, термически устойчивый газ с резким запахом, дымящий во влажном воздухе, легко растворяется в воде с образованием хлороводородной кислоты. При −85,1 °C конденсируется в бесцветную, подвижную жидкость. При −114,22 °C HCl переходит в твёрдое состояние. В твёрдом состоянии хлороводород существует в виде двух кристаллических модификаций: ромбической, устойчивой ниже −174,75 °C, и кубической.

Свойства

Водный раствор хлористого водорода называется соляной кислотой. При растворении в воде протекают следующие процессы:

HCl_г + H₂O_ж ⇌ H₃O_ж + Cl_ж

Процесс растворения сильно экзотермичен. С водой HCl образует азеотропную смесь, содержащую 20,24 % HCl.

Соляная кислота является сильной одноосновной кислотой, она энергично взаимодействует со всеми металлами, стоящими в ряду напряжений левее водорода, с основными и амфотерными оксидами, основаниями и солями, образуя соли — хлориды:

Mg + 2 HCl → MgCl₂ + H₂↑

FeO + 2 HCl → FeCl₂ + H₂O

Хлориды чрезвычайно распространены и имеют широчайшее применение. Большинство из них хорошо растворяется в воде и полностью диссоциирует на ионы. Слаборастворимыми являются хлорид свинца, хлорид серебра, хлорид ртути и хлорид меди.

При действии сильных окислителей или при электролизе хлороводород проявляет восстановительные свойства:

MnO₂ + 4 HCl → MnCl₂ + Cl₂↑ + 2 H₂O

При нагревании хлороводород окисляется кислородом CuCl₂):

4 HCl + O₂ → 2 H₂O +2 Cl₂↑

Однако, концентрированная соляная кислота реагирует с медью, при этом образуется комплекс одновалентной меди:

2 Cu + 4 HCl → 2 H + 2 H₂↑

Смесь 3 объемных частей концентрированной соляной и 1 объемной доли концентрированной азотной кислот называется «царской водкой». Царская водка способна растворять даже золото и платину. Высокая окислительная активность царской водки обусловлена присутствием в ней хлористого нитрозила и хлора, находящихся в равновесии с исходными веществами:

4 H₃O + 3 Cl + NO₃ ⇌ NOCl + Cl₂ + 6 H₂O

Благодаря высокой концентрации хлорид-ионов в растворе металл связывается в хлоридный комплекс, что способствует его растворению:

3 Pt + 4 HNO₃ + 18 HCl → 3 H₂ + 4 NO↑ + 8 H₂O

Для хлороводорода также характерны реакции присоединения к кратным связям:

R-CH=CH₂ + HCl → R-CHCl-CH₃

R-C≡CH + 2 HCl → R-CCl₂-CH₃

Присоединяется к серному ангидриду, образуя хлорсульфоновую кислоту HSO₃Cl:

SO₃ + HCl → HSO₃Cl

Просмотров: 14320

<<< Фтороводород

Царская водка >>>