Klorväte - vad är det? Klorväte är en färglös gas med en stickande lukt. Det löser sig lätt i vatten och bildar s altsyra. Den kemiska formeln för klorväte är HCl. Den består av en väteatom och klor sammankopplade med en kovalent polär bindning. Klorväte dissocierar lätt i polära lösningsmedel, vilket ger goda sura egenskaper hos denna förening. Bindningslängden är 127,4 nm.
Fysiska egenskaper
Som nämnts ovan är väteklorid i norm alt tillstånd en gas. Det är något tyngre än luft och har också hygroskopicitet, det vill säga att det drar till sig vattenånga direkt från luften och bildar tjocka ångmoln. Av denna anledning sägs väteklorid "röka" i luften. Om denna gas kyls, blir den vid -85 ° C flytande och med -114 ° C blir den en fast substans. Vid en temperatur på 1500 ° C sönderdelas den till enkla ämnen (baserat på formeln väteklorid, till klor och väte).
HCl-lösning i vatten kallas s altsyra. Hon ärär en färglös frätande vätska. Ibland har den en gulaktig nyans på grund av föroreningar av klor eller järn. På grund av hygroskopicitet är den maximala koncentrationen vid 20 ° C 37-38 viktprocent. Andra fysikaliska egenskaper beror också på det: densitet, viskositet, smält- och kokpunkter.
Kemiska egenskaper
Klorväte i sig reagerar vanligtvis inte. Endast vid höga temperaturer (över 650 °C) reagerar den med sulfider, karbider, nitrider och borider, samt övergångsmetalloxider. I närvaro av Lewis-syror kan det interagera med bor, kisel och germaniumhydrider. Men dess vattenlösning är mycket mer kemiskt aktiv. Enligt sin formel är klorväte en syra, så den har några av syrors egenskaper:
Interaktion med metaller (som ingår i den elektrokemiska serien av spänningar upp till väte):
Fe + 2HCl=FeCl2 + H2
Interaktion med amfotera och basiska oxider:
BaO + 2HCl=BaCl2 + H2O
Interaktion med alkalier:
NaOH + HCl=NaCl + H2O
Interaktion med vissa s alter:
Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO 2
När man interagerar med ammoniak, bildas ett ammoniumklorids alt:
NH3 + HCl=NH4Cl
Men s altsyra interagerar inte med bly på grund av passivering. Detta beror på bildandet av ett lager av blyklorid på metallytan, som är olösligti vatten. Detta skikt skyddar således metallen från ytterligare interaktion med s altsyra.
I organiska reaktioner kan den lägga till flera bindningar (hydrohalogeneringsreaktion). Det kan också reagera med proteiner eller aminer och bilda organiska s alter - hydroklorider. Konstgjorda fibrer, såsom papper, förstörs när de interagerar med s altsyra. I redoxreaktioner med starka oxidationsmedel reduceras klorväte till klor.
En blandning av koncentrerad s altsyra och salpetersyra (3 till 1 i volym) kallas "aqua regia". Det är ett extremt starkt oxidationsmedel. På grund av bildandet av fritt klor och nitrosyl i denna blandning kan regenvatten till och med lösa upp guld och platina.
Receive
Tidigare i industrin framställdes s altsyra genom att reagera natriumklorid med syror, vanligtvis svavelsyra:
2NaCl + H2SO4=2HCl + Na2SO 4
Men den här metoden är inte tillräckligt effektiv och renheten hos den resulterande produkten är låg. Nu används en annan metod för att erhålla (från enkla ämnen) väteklorid enligt formeln:
H2 + Cl2=2HCl
För att implementera denna metod finns det speciella installationer där båda gaserna tillförs i en kontinuerlig ström till lågan där samverkan sker. Väte tillförs i ett litet överskott så att allt klor reagerar och inte förorenar den resulterande produkten. Klorväte löses sedan i vatten för att bilda s altsyra.syra.
I laboratoriet är fler olika beredningsmetoder möjliga, till exempel hydrolys av fosforhalider:
PCl5 + H2O=POCl3 + 2HCl
S altsyra kan också erhållas genom hydrolys av kristallina hydrater av vissa metallklorider vid förhöjda temperaturer:
AlCl3 6H2O=Al(OH)3 + 3HCl + 3H 2O
Vteklorid är också en biprodukt av kloreringsreaktionerna av många organiska föreningar.
Application
Klorväte i sig används inte i praktiken, eftersom det mycket snabbt absorberar vatten från luften. Nästan all väteklorid som produceras används för att producera s altsyra.
Den används inom metallurgi för att rengöra ytan från metaller, samt för att få rena metaller från deras malmer. Detta sker genom att de omvandlas till klorider, som lätt kan återställas. Till exempel erhålls titan och zirkonium. Syran har använts i stor utsträckning i organisk syntes (hydrohalogeneringsreaktioner). Även rent klor erhålls ibland från s altsyra.
Det används också inom medicin som ett läkemedel blandat med pepsin. Det tas med otillräcklig surhet i magen. S altsyra används inom livsmedelsindustrin som tillsats E507 (surhetsreglerande medel).
Säkerhet
Vid höga koncentrationer är s altsyra frätande. Kontakt med huden orsakar kemiska brännskador. Inandning av vätekloridgas orsakarhosta, kvävning och i svåra fall även lungödem, vilket kan leda till döden.
Enligt GOST har den en andra faroklass. Klorväte klassificeras enligt NFPA 704 som en tredjedel av fyra farokategorier. Kortvarig exponering kan resultera i allvarliga tillfälliga eller måttliga kvarstående effekter.
Första hjälpen
Om s altsyra kommer på huden, ska såret tvättas med mycket vatten och en svag lösning av alkali eller dess s alt (till exempel läsk).
Om klorväteånga kommer in i luftvägarna måste offret föras ut i frisk luft och andas in med syre. Efter det, skölj halsen, skölj ögon och näsa med 2% natriumbikarbonatlösning. Om s altsyra kommer in i ögonen är det efter det värt att droppa dem med en lösning av novokain och dicain med adrenalin.
