Ջրածնի քլորիդ - ինչ է դա: Ջրածնի քլորիդը անգույն գազ է՝ սուր հոտով։ Այն հեշտությամբ լուծվում է ջրի մեջ՝ առաջացնելով աղաթթու։ Ջրածնի քլորիդի քիմիական բանաձևը HCl է: Այն բաղկացած է ջրածնի ատոմից և քլորից, որոնք կապված են կովալենտային բևեռային կապով։ Ջրածնի քլորիդը հեշտությամբ տարանջատվում է բևեռային լուծիչների մեջ, ինչը ապահովում է այս միացության լավ թթվային հատկությունները: Կապի երկարությունը 127,4 նմ է։
Ֆիզիկական հատկություններ
Ինչպես նշվեց վերևում, նորմալ վիճակում ջրածնի քլորիդը գազ է: Այն ինչ-որ չափով ավելի ծանր է, քան օդը, ինչպես նաև ունի հիգրոսկոպիկություն, այսինքն՝ ձգում է ջրի գոլորշին անմիջապես օդից՝ ձևավորելով գոլորշիների հաստ ամպեր։ Այս պատճառով ասում են, որ ջրածնի քլորիդը «ծխում է» օդում: Եթե այս գազը սառչում է, ապա -85°C-ում այն հեղուկանում է, իսկ -114°C-ով դառնում է պինդ: 1500 ° C ջերմաստիճանում այն քայքայվում է պարզ նյութերի (քլորաջրածնի բանաձևի հիման վրա՝ քլորի և ջրածնի):
Ջրի մեջHCl լուծույթը կոչվում է աղաթթու: Նա էանգույն կաուստիկ հեղուկ է։ Երբեմն այն ունենում է դեղնավուն երանգ՝ քլորի կամ երկաթի կեղտերի պատճառով։ Հիգրոսկոպիկության պատճառով առավելագույն կոնցենտրացիան 20 ° C ջերմաստիճանում կազմում է 37-38% քաշային: Դրանից կախված են նաև այլ ֆիզիկական հատկություններ՝ խտություն, մածուցիկություն, հալման և եռման կետեր:
Քիմիական հատկություններ
Ջրածնի քլորիդն ինքնին սովորաբար չի արձագանքում: Միայն բարձր ջերմաստիճանի դեպքում (ավելի քան 650 °C) այն փոխազդում է սուլֆիդների, կարբիդների, նիտրիդների և բորիդների, ինչպես նաև անցումային մետաղների օքսիդների հետ։ Լյուիս թթուների առկայության դեպքում այն կարող է փոխազդել բորի, սիլիցիումի և գերմանիումի հիդրիդների հետ։ Բայց դրա ջրային լուծույթը քիմիապես շատ ավելի ակտիվ է։ Իր բանաձևով ջրածնի քլորիդը թթու է, ուստի այն ունի թթուների որոշ հատկություններ.
Փոխազդեցություն մետաղների հետ (որոնք գտնվում են մինչև ջրածնի լարումների էլեկտրաքիմիական շարքում):
Fe + 2HCl=FeCl2 + H2
Փոխազդեցություն ամֆոտերային և հիմնական օքսիդների հետ
BaO + 2HCl=BaCl2 + H2O
Փոխազդեցություն ալկալիների հետ
NaOH + HCl=NaCl + H2O
Փոխազդեցություն որոշ աղերի հետ.
Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO 2
Ամոնիակի հետ փոխազդեցության ժամանակ առաջանում է ամոնիումի քլորիդ աղ:
NH3 + HCl=NH4Cl
Բայց աղաթթուն չի փոխազդում կապարի հետ պասիվացման պատճառով: Դա պայմանավորված է մետաղի մակերեսի վրա կապարի քլորիդի շերտի գոյացմամբ, որը անլուծելի էջրի մեջ։ Այսպիսով, այս շերտը պաշտպանում է մետաղը աղաթթվի հետ հետագա փոխազդեցությունից:
Օրգանական ռեակցիաներում այն կարող է ավելացնել բազմաթիվ կապեր (հիդրոհալոգենացման ռեակցիա): Այն կարող է նաև արձագանքել սպիտակուցների կամ ամինների հետ՝ առաջացնելով օրգանական աղեր՝ հիդրոքլորիդներ։ Արհեստական մանրաթելերը, օրինակ՝ թուղթը, քայքայվում են աղաթթվի հետ փոխազդելու ժամանակ։ Ուժեղ օքսիդացնող նյութերով ռեդոքս ռեակցիաներում ջրածնի քլորիդը վերածվում է քլորի։
Խիտ աղաթթվի և ազոտական թթվի խառնուրդը (3-ից 1 ծավալով) կոչվում է «aqua regia»: Այն չափազանց ուժեղ օքսիդացնող նյութ է։ Այս խառնուրդում ազատ քլորի և նիտրոզիլի ձևավորման շնորհիվ ջրային ռեգիան կարող է նույնիսկ լուծել ոսկին և պլատինը:
Ստանալ
Արդյունաբերության մեջ ավելի վաղ աղաթթուն արտադրվում էր նատրիումի քլորիդը թթուների, սովորաբար ծծմբի հետ փոխազդելու միջոցով:
2NaCl + H2SO4=2HCl + Na2SO 4
Բայց այս մեթոդը բավականաչափ արդյունավետ չէ, և ստացված արտադրանքի մաքրությունը ցածր է: Այժմ օգտագործվում է մեկ այլ մեթոդ (պարզ նյութերից) ջրածնի քլորիդ ստանալու համար՝ ըստ բանաձևի՝.
H2 + Cl2=2HCl
Այս մեթոդն իրականացնելու համար կան հատուկ կայանքներ, որտեղ երկու գազերն էլ անընդհատ հոսքով մատակարարվում են բոցին, որտեղ փոխազդեցությունը տեղի է ունենում: Ջրածինը մատակարարվում է մի փոքր ավելցուկով, որպեսզի ամբողջ քլորը արձագանքի և չաղտոտի ստացված արտադրանքը: Այնուհետև ջրածնի քլորիդը լուծվում է ջրի մեջ՝ առաջացնելով աղաթթու:թթու.
Լաբորատորիայում հնարավոր են պատրաստման ավելի բազմազան մեթոդներ, օրինակ՝ ֆոսֆորի հալոգենիդների հիդրոլիզը.
PCl5 + H2O=POCl3 + 2HCl
Հիդրոքլորային թթու կարելի է ստանալ նաև որոշակի մետաղների քլորիդների բյուրեղային հիդրատների հիդրոլիզով բարձր ջերմաստիճաններում.
AlCl3 6H2O=Al(OH)3 + 3HCl + 3H 2O
Նաև, ջրածնի քլորիդը շատ օրգանական միացությունների քլորացման ռեակցիաների կողմնակի արտադրանք է:
Դիմում
Ջրածնի քլորիդն ինքնին գործնականում չի օգտագործվում, քանի որ այն շատ արագ կլանում է օդից ջուրը։ Գրեթե ամբողջ արտադրված քլորաջրածինը օգտագործվում է աղաթթվի արտադրության համար:
Մետաղագործության մեջ օգտագործվում է մետաղների մակերեսը մաքրելու, ինչպես նաև դրանց հանքաքարերից մաքուր մետաղներ ստանալու համար։ Դա տեղի է ունենում դրանք քլորիդների վերածելով, որոնք հեշտությամբ վերականգնվում են։ Օրինակ, ստացվում է տիտան և ցիրկոնիում: Թթուն լայնորեն կիրառվել է օրգանական սինթեզում (հիդրոհալոգենացման ռեակցիաներ)։ Նաև մաքուր քլորը երբեմն ստանում են աղաթթվից:
Բժշկության մեջ օգտագործվում է նաև որպես պեպսինի հետ խառնած դեղամիջոց։ Այն ընդունվում է ստամոքսի անբավարար թթվայնությամբ։ Աղաթթուն օգտագործվում է սննդի արդյունաբերության մեջ որպես հավելում E507 (թթվայնության կարգավորիչ):
Անվտանգություն
Բարձր կոնցենտրացիաների դեպքում աղաթթուն քայքայիչ է: Մաշկի հետ շփումն առաջացնում է քիմիական այրվածքներ։ Ջրածնի քլորիդ գազի ինհալացիա առաջացնում էհազ, շնչահեղձություն և ծանր դեպքերում նույնիսկ թոքային այտուց, որը կարող է հանգեցնել մահվան:
Ըստ ԳՕՍՏ-ի, այն ունի երկրորդ վտանգի դաս: Ջրածնի քլորիդը դասակարգվում է NFPA 704-ի ներքո որպես վտանգի չորս կատեգորիաների երրորդ մասը: Կարճաժամկետ ազդեցությունը կարող է հանգեցնել ծանր ժամանակավոր կամ չափավոր մնացորդային էֆեկտների:
Առաջին օգնություն
Եթե աղաթթուն հայտնվում է մաշկի վրա, վերքը պետք է լվանալ շատ ջրով և ալկալիի կամ դրա աղի թույլ լուծույթով (օրինակ՝ սոդա):
Եթե քլորաջրածնի գոլորշին ներթափանցում է շնչառական ուղիներ, տուժածին պետք է դուրս բերել մաքուր օդ և թթվածնով ներշնչել։ Դրանից հետո ողողեք կոկորդը, ողողեք աչքերը և քիթը 2% նատրիումի բիկարբոնատի լուծույթով։ Եթե աղաթթուն թափանցում է աչքերը, ապա դրանից հետո արժե դրանք կաթել նովոկաինի և ադրենալինի լուծույթով։