§ 31. Злучэнні галагенаў

img
Мал. 71. Атрыманне салянай кіслаты ў лабараторыі

Хлоравадародная кіслата

Хлоравадародная (саляная) кіслата HCl — буйнатанажны прадукт хімічнай прамысловасці. Яна з’яўляецца водным растворам хлоравадароду, які ўяўляе сабой бясколерны газ з рэзкім пахам. Растваральнасць HCl пры 20 °С складае каля 450 аб’ёмаў на 1 аб’ём вады.

Канцэнтраваная саляная кіслата, якая ўтрымлівае 36–38 % хлоравадароду і мае шчыльнасць 1,19 г/см3, дыміць на паветры, бо з яе вылучаецца газападобны хлоравадарод. Разбаўленыя растворы НСl не дымяць.

У прамысловасці саляную кіслату атрымліваюць растварэннем у вадзе хлоравадароду. Пры гэтым хлоравадарод сінтэзуюць з простых рэчываў:

H2 + Cl2 = 2HCl.

У лабараторных умовах хлоравадарод атрымліваюць уздзеяннем канцэнтраванай сернай кіслаты на хларыды (NaCl або KCl) пры награванні (мал. 71):

NaCl subscript left parenthesis цв right parenthesis end subscript space plus space straight H subscript 2 SO subscript 4 left parenthesis канц right parenthesis space end subscript stack equals space with t on top HCl space plus space NaHSO subscript 4.

Хімічныя ўласцівасці. З’яўляючыся моцным электралітам, хлоравадародная кіслата дысацыіруе з утварэннем іонаў вадароду і хларыд-іонаў:

HCl → H+ + Cl–

і валодае ўсімі агульнымі ўласцівасцямі кіслот: дзейнічае на індыкатары і ўтварае солі (хларыды) пры ўзаемадзеянні з металамі (1), асноўнымі і амфатэрнымі аксідамі (2), гідраксідамі металаў (3), солямі (4):

1 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
метал		 Fe0 + 2H+ = Fe2+ + H2↑
2 МgO + 2HCl = MgCl2 + H2O
аксід асноўны		 MgO + 2H+ = Mg2+ + H2O
ZnO + 2HCl = ZnCl2 + H2O
аксід амфатэрны		 ZnO + 2H+ = Zn2+ + H2O
3 КOH + HCl = КCl + H2O
аснова (шчолач)		 H+ + OH– = H2O
Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O
амфатэрны гідраксід		 3H+ + Al(OH)3 = Al3+ + 3H2O
4 Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
соль		 2H+ + CO subscript 3 superscript 2 minus end superscript = CO2↑ + H2О

Да спецыфічных уласцівасцей салянай кіслаты варта аднесці рэакцыі, абумоўленыя наяўнасцю аніёна Сl–. Вылучым два найважнейшыя.

1. Рэакцыі акіслення хларыд-іонаў. Іон хлору ў складзе хлоравадароднай кіслаты мае найніжэйшую ступень акіслення –1 і здольны яе павышаць пры страце электронаў. Значыць, за кошт іонаў хлору кіслата з’яўляецца адноўнікам. Напрыклад, для атрымання хлору ў лабараторыі выкарыстоўваюць рэакцыю канцэнтраванай салянай кіслаты з моцнымі акісляльнікамі (МnO2, KМnO4, KClO3):

МnO subscript 2 space plus space 4 straight H bold Cl with negative 1 on top stack space equals space with t on top MnCl subscript 2 space plus space space bold Cl with 0 on top subscript 2 space plus space 2 straight H subscript 2 straight O.

2. Рэакцыі звязвання аніёна Сl– з катыёнамі некаторых металаў, напрыклад свінцу Pb2+, серабра Ag+ у растворы. Гэта ілюструюць ураўненні рэакцый:

2HCl + Pb(NO3)2 = PbCl2↓ + 2HNO3;
Pb2+ + 2Cl– = PbCl2↓;
HCl + AgNO3 = AgCl↓ + HNO3;
Ag+ + Cl– = AgCl↓.

Дзеянне нітрату серабра(I) прыводзіць да ўтварэння белага тварожыстага асадку AgCl, што выкарыстоўваюць як тэст (якасная рэакцыя) на хларыд-іоны (Дадатак 3).