Kwas solny

Z Wikipedii

Kwas solny
Ogólne informacje
Nazwa systematyczna	kwas chlorowodorowy
Inne nazwy	potocznie: zalzajer, zajzajer
Wzór sumaryczny	HCl
Masa molowa	36,46 g/mol
Wygląd	przezroczysta ciecz
Identyfikacja
Numer CAS	7647-01-0
Właściwości
Gęstość i stan skupienia	1.18g/cm³ g/cm3 ;
Rozpuszczalność w wodzie	Rozpuszczalny
Temperatura topnienia	-26 °C (247,15 K; roztwór 38%)
Temperatura wrzenia	48 °C (321,15 K; roztwór 38%)
Kwasowość (pKa)	-8,0
Lepkość	1,9 mPa·s (roztwór 31,5%)
Niebezpieczeństwa
Klasyfikacja UE	Treść oznaczeń: C - silnie żrący
NFPA 704	0 3 1
Temperatura zapłonu	Nie palny
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą warunków standardowych (25°C, 1000 hPa)

Kwas solny, kwas chlorowodorowy (HCl) (pot. zalzajer, zajzajer od niem. Salzsäure) - nieorganiczny związek chemiczny kwas beztlenowy, będącym roztworem chlorowodoru w wodzie. Czasami kwasem solnym nazywa się też roztwór chlorowodoru w innych rozpuszczalnikach polarnych np: w acetonie. Rozcieńczony kwas solny znajduje się w żołądku człowieka i ssaków - umożliwia trawienie białek. Nazwa "kwas solny" pochodzi od dawnej metody jego otrzymywania ze stężonego kwasu siarkowego(VI) i chlorku sodu (kwas z soli).

[edytuj] Otrzymywanie

Przemysłowa synteza kwasu solnego jest zawsze zintegrowana z innymi procesami chemicznymi. Znaczne ilości kwasu solnego otrzymuje się jako produkt uboczny, poprzez absorpcję chlorowodoru powstającego przy okazji licznych procesów chemicznych.

Głównym źródłem kwasu solnego jest jednak elektroliza chlorku sodu, w wyniku której powstaje wodorotlenek sodu i przy okazji chlor i wodór. Chlor po oczyszczeniu jest mieszany w kontrolowanych warunkach z gazowym wodorem i spontanicznie z nim reaguje z wydzieleniem znacznych ilości ciepła, wg schematu:

H₂ + Cl₂ → 2HCl

Otrzymany gazowy chlorowodór jest absorbowany na specjalnych kolumnach w wodzie, w wyniku czego powstaje ok. 15-20% kwas solny, który zatęża się do 36,7%.

[edytuj] Właściwości

Jest jednym z najsilniejszych (w sensie dużego ujemnego pK_a) popularnych kwasów nieorganicznych - znacznie silniejszym od kwasu siarkowego czy azotowego, nie ma on jednak własności utleniających i dlatego jego działanie żrące wydaje się pozornie słabsze od kwasów tlenowych. Mocniejsze od niego są tylko kwas chlorowy(VII), kwas bromowodorowy i kwas jodowodorowy, oraz superkwasy. Działaniu stężonego kwasu solnego ulegają m.in. tkaniny, papier oraz skóra.

Chlorowodór rozpuszcza się w wodzie w ilości maksymalnie 36,7% w temperaturze 20°C (w roztworze o stężeniu 36% na jedną cząsteczkę HCL przypada około 3,5 cząsteczek wody) i dlatego nie można uzyskać bardziej stężonego kwasu solnego. Ze wzrostem temperatury maksymalne stężenie chlorowodoru w wodzie dość szybko maleje i dlatego stężony kwas solny wykazuje silną tendencję do uwalniania gazowego chlorowodoru. Tworzy się mgła kwasu solnego wskutek reakcji chlorowodoru z parą wodną z powietrza, tzw. "dymienie". Kwas solny o stężeniu poniżej 30% nie wykazuje już jednak tendencji do dymienia.

Wodny kwas solny jest bezbarwny. Roztwór chlorowodoru w acetonie i eterach posiada ostre, żółte zabarwienie.

Gęstość kwasu solnego w temperaturze pokojowej:

• 10% – 1,050 · 10³ kg/m³
• 20% – 1,075 · 10³ kg/m³
• 30% – 1,155 · 10³ kg/m³.

[edytuj] Znaczenie biologiczne

Kwas solny jest niezwykle istotnym czynnikiem trawiennym większości zwierząt. Jest on wydzielany w żołądku przez specjalne komórki okładzinowe. Zadaniem kwasu solnego w układzie trawiennym jest:

1. aktywowanie nieczynnego pepsynogenu,
2. warunkowanie kwaśnego środowiska niezbędnego do trawienia białka przez pepsynę,
3. powodowanie pęcznienia tkanki łącznej w mięsie,
4. koagulacja białka mleka poprzez utrzymywanie w żołądku zakwaszonej kazeiny,
5. działanie antyseptyczne, zabijanie drobnoustrojów lub utrudnianie ich rozwoju,
6. ochronę niektórych witamin, które łatwo tracą aktywność w środowisku alkalicznym,
7. ułatwianie wchłaniania żelaza i wapnia,
8. uczestniczenie w regulacji otwierania i zamykania odźwiernika żołądka.

[edytuj] Zastosowanie

Jest jednym z najważniejszych kwasów w przemyśle. Wykorzystuje się go między innymi do oczyszczania powierzchni metali oraz ekstrakcji rud. Ponadto, wraz z kwasem azotowym tworzy wodę królewską, stosowaną m.in. do roztwarzania metali szlachetnych.

[edytuj] Prekursor narkotyków

Kwas solny może być wykorzystywany jako prekursor do produkcji narkotyków, i w związku z tym obrót nim jest w Polsce ograniczony (Dz. U. z 2005 roku Nr 179 poz. 1485). Ze względu na szerokie zastosowania i relatywnie łatwą produkcję tej substancji, przepisy te są jednak często ignorowane lub omijane. Tam, gdzie są egzekwowane, stanowią bardzo poważne utrudnienie dla chemików-amatorów.

Zobacz podręcznik na Wikibooks:
Chemia nieorganiczna/Kwas solny