Области применения
Хлорид водорода является ключевым реагентом в химической промышленности, однако данное соединение нашло себе применение во многих отраслях человеческого деятельности.
В химической промышленности
В химической промышленности хлористый водород применяют для синтез хлорорганических соединений, а хлорсодержащих солей различных металлов.
В металлургии
В металлургии HCl используется с целью очистки металла после лужения (процесса нанесения олова с целью защиты металла от коррозии).
В пищевой промышленности
33% раствор HCl активно применяют в пищевом производстве в качестве регулятора pH, предназначенного для очистки воды.
В сельском хозяйстве
В сельскохозяйственной деятельности HCl применяется в составе хлорорганических веществ, которые используются в качестве органических ядохимикатов.
В строительстве
В строительстве HCl используют для очистки красного кирпича от грязи. Также использование растворов HCl повышает морозостойкость и влагостойкость бетонных конструкций, что способствует постройке более долгоживущих зданий.
Химические свойства
- 2Na + 2HCl ⟶ 2NaCl + H2 ↑
- Mg + 2HCl ⟶ MgCl2 + H2 ↑
Взаимодействие с оксидами металлов с образованием растворимой соли и воды:
- Na2O + 2HCl ⟶ 2NaCl + H2O
- MgO + 2HCl ⟶ MgCl2 + H2O
- Al2O3 + 6HCl ⟶ 2AlCl3 + 3H2O
Взаимодействие с гидроксидами металлов с образованием растворимой соли и воды (реакция нейтрализации):
- NaOH + HCl ⟶ NaCl + H2O
- Ba(OH)2 + 2HCl ⟶ BaCl2 + 2H2O
- Al(OH)3 + 3HCl ⟶ AlCl3 + 3H2O
Взаимодействие с солями металлов, образованных более слабыми кислотами, например угольной:
- Na2CO3 + 2HCl ⟶ 2NaCl + H2O + CO2 ↑
Взаимодействие с сильными окислителями (перманганат калия, диоксид марганца) с выделением газообразного хлора:
- 2KMnO4 + 16HCl ⟶ 5Cl2 ↑ + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O
Взаимодействие с аммиаком с образованием густого белого дыма, состоящего из мельчайших кристалликов хлорида аммония:
- NH3 + HCl ⟶ NH4Cl
Качественной реакцией на соляную кислоту и её соли является её взаимодействие с нитратом серебра, при котором образуется белый творожистый осадок хлорида серебра, нерастворимый в азотной кислоте:
Выполняем домашнее задание с ГДЗ по химии за 8 класс учебник Габриелян О. С., Остроумов И. Г., Сладков С. А. (Просвещение)
Материалы, изученные школьникам, весьма разнообразны. А наиболее серьёзным испытанием для большинства подростков становится решение задач. Но именно это умение лежит в основе и многих других наук: физики и астрономии, алгебры и геометрии. Ребята не просто должны освоить многочисленную терминологию, но и научиться применять свои знания при выполнении практических упражнений
Именно в этой важной работе и помогает виртуальный репетитор. Решебник – это надёжный персональный консультант: можно узнать ответ на любой вопрос, не затрачивая ни минуты лишнего времени
Регулярная и вдумчивая работа открывает перед восьмиклассником широкие учебные возможности:
- разобраться в любой теме за кратчайший отрезок времени;
- в спокойной домашней обстановке подготовиться к контрольным работам;
- поддерживать стабильную успеваемость.
Если уроки организованы учителем правильно, а решебник всегда находится рядом с подростком, то уроки химии превратятся в увлекательный и полезный час отдыха посреди напряжённого учебного дня. Родителям пособие расскажет о всех направлениях программы и поможет ненавязчиво проконтролировать успехи своего ребёнка. Если подросток намерен продолжать послешкольное образование в институте или университете с химическим уклоном, то решебник станет отличным виртуальным помощником в подготовке к вступительным экзаменам.
Применение
Перевозка соляной кислоты железнодорожным транспортом осуществляется в специализированных вагонах-цистернах
Промышленность
- Применяется в гидрометаллургии и гальванопластике (травление, декапирование), для очистки поверхности металлов при пайке и лужении, для получения хлоридов цинка, марганца, железа и др. металлов. В смеси с поверхностно-активными веществами используется для очистки керамических и металлических изделий (тут необходима ингибированная кислота) от загрязнений и дезинфекции.
- В пищевой промышленности зарегистрирована как регулятор кислотности (пищевая добавка E507). Применяется для изготовления зельтерской (содовой) воды.
Медицина
Основная статья: Кислотность желудочного сока
Естественная составная часть желудочного сока человека. В концентрации 0,3—0,5 %, обычно в смеси с ферментом пепсином, назначается внутрь при недостаточной кислотности.
Интересные факты
Приведем ряд фактов о хлороводородной кислоте, которые удивят обывателя:
- Хлористый водород способен полностью исправиться. Дело в том, что при высоких температурах соединение переходит в свое основное агрегатное состояние – газообразное и насыщает атмосферу молекулами хлора и водорода.
- Соляная кислота вырабатывается париетальными клетками желудка человеческого организма в небольшой концентрации (0,3%). Она создает необходимую кислотность среды, в которой наиболее активно протекают ферментативные процессы расщепления питательных веществ.
- При пониженной кислотности желудка, в нем развиваются лактобактерии. Данный факт указывает на еще одно свойство HCl – способность уничтожать бактерии. Данное свойство выражает в еще одной её функции в организме человека – бактерицидной.
Получение
Соляную кислоту получают растворением газообразного хлороводорода в воде. Хлороводород получают сжиганием водорода в хлоре, полученная таким способом кислота называется синтетической. Также соляную кислоту получают из абгазов — побочных газов, образующихся при различных процессах, например, при хлорировании углеводородов. Хлороводород, содержащийся в этих газах, называется абгазным, а полученная таким образом кислота — абгазной. В последние десятилетия доля абгазной соляной кислоты в объёме производства постепенно увеличивается, вытесняя кислоту, полученную сжиганием водорода в хлоре. Но полученная методом сжигания водорода в хлоре Соляная кислота содержит меньше примесей и применяется при необходимости высокой чистоты.
В лабораторных условиях используется разработанный ещё алхимиками способ, заключающийся в действии концентрированной серной кислоты на поваренную соль:
-
- NaCl + H2SO4 →150oC NaHSO4 + HCl
При температуре выше 550 °C и избытке поваренной соли возможно взаимодействие:
-
- 2NaCl + H2SO4 →550oC Na2SO4 + 2HCl
Возможно получение путём гидролиза хлоридов магния, алюминия (нагревается гидратированная соль):
-
- MgCl2 ⋅ 6H2O →t,oCMgO + 2HCl + 5H2O
- AlCl3 ⋅ 6H2O →t,oC Al(OH)3 + 3HCl + 3H2O
Эти реакции могут идти не до конца с образованием основных хлоридов (оксихлоридов) переменного состава, например:
-
- MgCl2 + H2O → Mg2OCl2 + HCl
Хлороводород хорошо растворим в воде. Так, при 0 °C 1 объём воды может поглотить 507 объёмов HCl, что соответствует концентрации кислоты 45 %. Однако при комнатной температуре растворимость HCl ниже, поэтому на практике обычно используют 36-процентную соляную кислоту.
Получение соляной кислоты
Промышленный способ получения хлористого водорода заключается в горении водорода в хлоре и последующим растворением образовавшегося вещества в воде. Существует и другой способ получения хлороводородной кислоты, применяемый в лабораторных условиях. Суть способа заключается в реакции поваренной соли(NaCl) с концентрированно серной кислотой при нагревании. В результате получаются следующие соединения: гидросульфат натрия и хлорид водорода, если провести химическое взаимодействие между образовавшимися продуктами, то образуется сульфат натрия и 2 молекулы хлористого водорода. Приведем общее уравнение реакции: 2NaCl + H2SO4 = Na2SO4 + 2HCl.
Решебник по химии за 8 класс учебник Габриелян объяснит ответ
Родители не могут объяснить выполнение химических опытов и теоретических заданий – эта наука слишком быстро забывается без постоянного выполнения задач. Если она не является частью профессии любого человека, то он сможет справиться с упражнениями не лучше учеников. Гораздо эффективнее поддержка виртуального консультанта, который в любую минуту расскажет все правила, продемонстрирует алгоритм выполнения задач и поможет подготовиться к контрольным работам. Издание разделено на 39 вопросов и заданий в параграфах, 7 практических работ, также есть домашний эксперимент. Какие темы рассматривают авторы в пособии:
- Нитросоединения.
- Нафталы.
- Синтез и его реакции.
- Молярная масса.
- Тиоспирты.
- Кислотность.
Чтобы решить любую задачу, потребуется первоначально запомнить огромное количество формул, понимать их смысл. А главное – уметь правильно применять при решении задач. Давно уже ребята не могут воспользоваться поддержкой родителей в столь сложном предмете. А самостоятельно проанализировать свои знания и найти верное решение непросто, ведь мешает ещё и постоянный дефицит времени. И надёжным репетитором в такой трудной ситуации становится онлайн-пособие. Решебник дополнен многочисленными таблицами, подробными схемами и объяснениями, как с помощью теории решать практические задачи.
Химические свойства
Химические свойства хлорида водорода можно подразделить на общие (характерные для всех соединений, основным свойство которых является отдача протона) и специфические (характерные только для HCl). Общие свойства:
- Изменение окраски индикаторов за счет присутствия в растворе H+.
- Взаимодействует с металлами, стоящими до водорода в электрохимическом ряду напряжения металлов, с образованием газообразного водорода: Mg + 2HCL = MgCl2 + H2(газ).
- Взаимодействует с растворами щелочей – реакция нейтрализации (образование соли и воды посредством взаимодействия кислоты и основания): 2NaOH + 2HCl = H2O + 2NaCl.
- Реагирует с основными оксидами с образование соли и воды: MgO + 2HCL = H2O + MgCl.
- Реагирует с растворами солей (реакция обмена): 2HCL + Na2SO4 = H2SO4 + 2NaCl.
- Взаимодействует с большинством органических соединений (спирты, алкены, алкины, галогенпроизводные и так далее): CH2=CH2 + HCl = CH3-CH2-Cl.
Специфические свойства соляной кислоты:
- Реагирует нитратом серебра (качественная реакция): AgNO3: AgNO3 + HCl = AgCl (осадок белого цвета) + HNO3;
- Вступает в реакцию с сильными окислителями (оксид марганца, перманганат калия и другие): MnO2+4HCl=4Cl2+MnCl2+2H2O. Данная реакция протекает в условия нагревания.
Физические свойства
Физические свойства HCl коррелируют с концентрацией данного соединения в растворе. Для того, чтобы не перегружаться цифрами, рассмотрим физические свойства хлористого водорода на примере его концентрированной формы (около 36%):
- низкая температура кипения (t=48 градусов по Цельсию);
- высокая температура плавления (t=30 градусов по Цельсию);
- плотность составляет 1,18 г/см3;
- хлорид водорода обладает способностью к ионизации в водных растворах.
- при низкой температуре приобретает гидратную оболочку: HCL*H20 или HCl*2H2O;
- растворы хлороводородной кислоты бесцветные;
- в чистом виде находится в газообразном агрегатном состояние (а в растворах в жидкой форме);
- во влажном воздухе концентрированные растворы HCl могут сильно дымиться;
- соляная кислота – вещество, обладающее резким запахом.
Чем поможет ГДЗ по химии за 8 класс к учебнику Габриелян
Сайт станет поддержкой и опорой для абсолютно каждого школьника, желающего успешно освоить программу по такому важному предмету. В помощи сборника готовых домашних заданий нуждаются как отличники, так и серьезно отстающие от программы ребята
Каждый из них сталкивается с непреодолимыми в одиночку трудностями. И чтобы образовательный процесс не казался ребятам таким скучным и сложным, они могут начать практиковаться вместе с данным комплексом. Благодаря онлайн-справочнику верных ответов ребята смогут научиться:
- применять изученные формулы и другие сведения при решении химических уравнений и задач;
- находить главное в различных источниках информации;
- правильно отвечать на вопросы учителя;
- выполнять даже сложные задания;
- вовремя обнаруживать и устранять ошибки;
- готовиться к урокам наперед.
Физические свойства
Физические свойства соляной кислоты сильно зависят от концентрации растворённого хлороводорода:
Конц. (вес),кг HCl/кг | Конц. (г/л),кг HCl/м³ | Плотность,кг/л | МолярностьM | Водородный показатель (pH) | Вязкость,мПа·с | Удельная теплоемкость,кДж/(кг·К) | Давление пара,Па | Температура кипения,°C | Температура плавления,°C |
10 % | 104,80 | 1,048 | 2,87 | −0,4578 | 1,16 | 3,47 | 0,527 | 103 | −18 |
20 % | 219,60 | 1,098 | 6,02 | −0,7796 | 1,37 | 2,99 | 27,3 | 108 | −59 |
30 % | 344,70 | 1,149 | 9,45 | −0,9754 | 1,70 | 2,60 | 1,410 | 90 | −52 |
32 % | 370,88 | 1,159 | 10,17 | −1,0073 | 1,80 | 2,55 | 3,130 | 84 | −43 |
34 % | 397,46 | 1,169 | 10,90 | −1,0374 | 1,90 | 2,50 | 6,733 | 71 | −36 |
36 % | 424,44 | 1,179 | 11,64 | −1,06595 | 1,99 | 2,46 | 14,100 | 61 | −30 |
38 % | 451,82 | 1,189 | 12,39 | −1,0931 | 2,10 | 2,43 | 28,000 | 48 | −26 |
При 20 °C, 1 атм (101 кПа)При затвердевании даёт кристаллогидраты составов HCl·H2O, HCl·2H2O, HCl·3H2O, HCl·6H2O.
Особенности обращения
Высококонцентрированная Соляная кислота — едкое вещество, при попадании на кожу вызывает сильные химические ожоги. Особенно опасно попадание в глаза. Для нейтрализации ожогов применяют раствор слабого основания, или соли слабой кислоты, обычно питьевой соды.
При открывании сосудов с концентрированной соляной кислотой пары хлороводорода, притягивая влагу воздуха, образуют туман, раздражающий глаза и дыхательные пути человека.
Реагируя с сильными окислителями (хлорной известью, диоксидом марганца, перманганатом калия) образует токсичный газообразный хлор.
В РФ оборот соляной кислоты концентрации 15 % и более — ограничен.