Соляная кислота — неорганическое вещество, одноосновная кислота, одна из самых сильных кислот. Используются также другие названия: хлористый водород, кислота хлороводородная, кислота хлористоводородная.
Характеристики и физические свойства соляной кислоты
Водный раствор хлороводорода называется соляной кислотой. При обычных условиях – это бесцветная жидкость с резким запахом.
Сильная кислота: pKa = -7,1. Концентрированная соляная кислота содержит около 32-35% HCl.
Основные физические свойства соляной кислоты приведены в таблице:
| Температура плавления, oС | -30 |
| Температура кипения, oС | 48 |
| Энтальпия образования, кДж/моль | -605,22 |
| Плотность, г/см3 | 1,19 |
| Удельная теплоемкость, кДж/(кг×К) | 2,46 |
| Вязкость, МПа×с | 1,99 |
Цена: 440 000 сум/тонна с учетом НДС
Получение соляной кислоты
Соляная кислота получается растворением в воде хлороводорода. В настоящее время основным способом промышленного получения хлороводорода является синтез его из водорода и хлора:
H2 + Cl2 = 2HCl + 183 кДж.
Этот процесс осуществляют в специальных установках, в которых смесь водорода и хлора непрерывно образуется и тут же сгорает ровным пламенем. Тем самым достигается спокойное (без взрыва) протекание реакции. Исходным сырьем для получения хлороводорода служат хлор и водород, образующиеся при электролизе раствора хлорида натрия.
Большие количества соляной кислоты получают также в качестве побочного продукта хлорирования органических соединений согласно уравнению реакции, представленному ниже:
R-H + Cl2 = R-Cl + HCl,
где R – углеводородный радикал.
Химические свойства соляной кислоты
Соляная кислота – сильный электролит. Для нее характерны следующие химические свойства, общие для всех кислот:
— способность взаимодействовать с основаниями с образованием солей:
HCldilute + NaOHdilute = NaCl + H2O;
HCldilute + NH3×H2O = NH4Cl + H2O;
— способность взаимодействовать с некоторыми металлами с выделением водорода (разбавленный раствор):
2HCldilute + Fe = FeCl2 + H2↑;
2HCldilute + Zn = ZnCl2 + H2↑;
— способность вступать в реакции взаимодействия с основными и амфотерными оксидами с образованием солей и воды:
4HClconc + MnO2 = MnCl2 + 2H2O + Cl2↑;
4HClconc + PbO2 = PbCl2↓ + Cl2↑ + 2H2O;
— способность взаимодействовать с солями более слабых кислот:
2HCldilute + CaCO3 = CaCl2 + CO2↑ + H2O;
— способность изменять цвета индикаторов, в частности, вызывать красную окраску лакмуса;
При диссоциации соляной кислоты образуются ионы водорода:
HCl↔H+ + Cl—.
Нагревание смеси растворов соляной и азотной кислот до температуры 100-150oС приводит к образованию очень сильного окислителя — соединения, которое называют «царская водка»:
6HClconc + 2HNO3 conc = 2NO↑ + 3Cl2↑ + 4H2O.
Соляная кислота в окислительно-восстановительных реакциях может выступать и как восстановитель (за счет хлорид-аниона Cl—) и как окислитель (за счет катиона водорода H+). Уравнения ОВР с участием соляной кислоты приведены ниже:
16HClconc + 2KMnO4 = 2MnCl2 + 5Cl2↑ + 8H2O + 2KCl;
14 HClconc + K2Cr2O7 = 2CrCl3 + 3Cl2↑ + 7H2O + 2KCl (t = 60 – 80oC);
4 HClconc + Ca(ClO)2 = 2Cl2↑ + CaCl2 + 2H2O;
6 HClconc + KClO3 = 3Cl2↑ + KCl + 3H2O.
Применение соляной кислоты
Соляная кислота – одна из важнейших кислот в химической практике. Ежегодное мировое производство соляной кислоты исчисляется миллионами тонн. Широкое применение находят также многие её соли.
Соляная кислота применяется в таких областях народного хозяйства как гидрометаллургия и гальванопластика, для травления, декапирования и лужения поверхности металлов; пищевом производстве, как регулятор кислотности (добавка Е507); в медицине, в качестве лекарства (смесь с ферментом пепсином) при недостаточной кислотности желудка.
