Галогеноводні кислоти

З галогеноводневих кислот найбільше застосування має соляна кислота. Вона належить до числа безкисневих кислот. Формула соляної кислоти така ж, як і хлористого водню, – НСl. Оскільки соляна кислота являє собою розчин хлористого водню у воді, вона ніколи не може бути 100%. Найвища концентрація, яка може бути досягнута при насиченні води хлористим воднем, дорівнює 36,5%. Питома вага такої кислоти дорівнює 1,18 г / см9.
Над поверхнею концентрованої соляної кислоти завжди помітний «димок». Це виділяється з кислоти хлористий водень з’єднується на повітрі з парами води і утворює «туман», що представляє собою дрібні крапельки соляної кислоти.
Соляна кислота має характерний, іноді дуже сильний запах хлористого водню, тому соляну кислоту рекомендується зберігати у витяжній шафі в склянках з притертими пробками і притертими ковпаками (рис. 30). Переливання соляної кислоти з посудини в посудину повинно проводитися також під тягою. Полярний характер зв’язку в молекулі хлористого водню призводить до того, що в розчині його молекула легко дисоціює на іони:
НСl = Н + + Сl-

Соляна кислота є сильним електролітом.
Соляна кислота – їдка рідина, тому варто вживати заходів обережності і при попаданні на шкіру або одяг негайно змивати її великою кількістю води і надалі нейтралізувати содою.

Соляна кислота має характерними властивостями кислот. Вона змінює забарвлення індикаторів, а також дає наступні реакції:
1) з металами більш активними, ніж водень
Zn + 2НСl = ZnCl2 + H2

Zn0 + 2H + + 2Cl- = Zn2 + + 2Cl- + H2 ↑

Zn0 + 2H + = Zn2 + + H2
2) з основними оксидами
MgO + 2HCl = MgCl2 + H2O

MgO + 2H + + 2Cl- = Mg2 + + 2Сl- + H2O

MgO + 2H + = Mg2 + + H2O
3) з розчинними і нерозчинними підставами
NaOH + НСl = NaCl + H2O

Na + + ОН- + H + + Сl- = Na + + Cl- + H2O
Н + + OH- = H2O
Cu (OH) 2 + 2НСl = CuCl2 + 2H2O

Сu (ОН) 2 + 2Н + + 2Сl- = Cu2 + + 2Сl- + 2H2O

Cu (OH) 2 + 2H + = Cu2 + + 2H2O
4) з солями
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2

2Na + + CO23- + 2H + + 2Cl- = 2Na + + 2Cl- + H2O + CO2

2H + + CO23- = H2O + CO2
Особливо цікаво взаємодія соляної кислоти з розчинними срібними солями, наприклад з нітратом срібла:
AgNO3 + НСl = AgCl + HNO,

Ag + + Cl- = AgCl
При цій реакції утворюється білий сирнистий осад, нерозчинний в кислотах, але розчинний в аміаку з утворенням комплексної сполуки.
Реакція з нітратом срібла є характерною якісною реакцією на соляну кислоту та її солі.

За допомогою цієї реакції розпізнаються соляна кислота та її солі.
Атом хлору в молекулі соляної кислоти, так само як і в молекулі хлористого водню, перебуває в негативній ступеня окислення -1, тому в окисно-відновних реакціях соляна кислота поводиться як відновник.
Інші галогеноводородних кислоти вельми схожі з соляною кислотою. Деякі особливості властивостей є у плавикової кислоти, яка на відміну від інших кислот є слабким електролітом, оскільки фтор володіє високою електронегативність, невеликим (в порівнянні з іншими галогенами) радіусом атома і дуже міцно утримує біля себе водень. Плавикова кислота розчиняє скло. Головним компонентом скла є двоокис кремнію, яка реагує з плавиковою кислотою, утворюючи четирехфторістий кремній:
4HF + SiO2 = SiF4 + 2H2O
Плавикову кислоту ніколи не зберігають у скляному посуді. Її зберігають і перевозять або в посуді, зробленої з парафіну з воском (на парафін плавикова кислота не діє), або в каучукових або ебонітових судинах.
Всі інші галогеноводородних кислоти є сильними електролітами.

■ 27. Дано вода, кухонна сіль, водень. Як, користуючись цими речовинами, можна отримати соляну кислоту? Відповідь підтвердіть рівняннями реакцій. (Див. Відповідь)
28. На 45 г кухонної солі подіяли 49 г сірчаної кислоти. При цьому вийшло 12 г хлористого водню. Чи можна з суміші, що залишилася в реакційному посудині, отримати ще хлористий водень, якщо нічого не додавати? Якщо так, то який обсяг хлористого водню може бути отриманий додатково?
29. Хлористий водень, отриманий при дії концентрованої сірчаної кислоти на 234 в кухонної солі, розчинили в 354 г води. Які відсоткова, молярна і нормальна концентрації цього розчину? (Див. Відповідь)

Здатністю плавикової кислоти роз’їдати скло користуються при гравірування скляних виробів та витравлені написів. Для цього виріб парафінують, на парафіні викреслюють візерунок, а потім поміщають в піч з освинцьованими стінками (свинець, реагуючи з плавиковою кислотою, покривається нерозчинним фтористим свинцем, що не допускає подальшого окислення). У піч пропускають пари плавикової кислоти. Через деякий час виріб витягають і знімають парафін. Місця, захищені парафіном, дії плавиковою кислоти не піддавалися, а вільний від парафіну скло частково розчинилося і на поверхні його утворився візерунок, накреслений на парафіні. Якщо грані візерунка відшліфувати, то виходить красиве кришталеве виріб. Точно так само роблять «вічні» написи на склянках з реактивами.

Посилання на основну публікацію