Kyselina chlorovodíková

Kyselina chlorovodíková
Obecné
Systematický název	Kyselina chlorovodíková
Triviální název	Kyselina solná
Latinský název	Acidum hydrochloricum
Anglický název	Hydrochloric acid
Německý název	Salzsäure
Sumární vzorec	HClaq
Vzhled	bezbarvá kapalina, technická je nažloutlá
Identifikace
Registrační číslo CAS	7647-01-0
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)	231-595-7
Indexové číslo	017-002-01-X
Číslo RTECS	MW4025000
Vlastnosti
Molární hmotnost	36,46 g/mol (HCl)
Teplota tání	−35 °C (36% roztok) −26 °C (38% roztok)
Teplota varu	110 °C (20,2% roztok) 57 °C (36% roztok) 48 °C (38% roztok)
Hustota	1,19 g/cm3 (37% roztok)
Viskozita	1,9 mPa·s (31,5% roztok)
Disociační konstanta pKa	−8,0
Rozpustnost ve vodě	Neomezeně mísitelná
Tlak páry	127 hPa (20 °C, 36% roztok)
Termodynamické vlastnosti
Standardní slučovací entalpie ΔHf°	−92,31 kJ/mol
Entalpie tání ΔHt	−114,22 J/g
Entalpie varu ΔHv	−85,03 J/g
Entalpie rozpouštění ΔHrozp	−2 052,8 J/g
Standardní molární entropie S°	186,786 JK−1mol−1
Standardní slučovací Gibbsova energie ΔGf°	−95,30 kJ/mol
Izobarické měrné teplo cp	0,811 JK−1g−1 (0 °C) 0,799 JK−1g−1 (25 °C)
Bezpečnost
GHS05 GHS07
H-věty	H314 H335
Žíravý (C)
R-věty	R34, R37
S-věty	S1/2, S26, S26, S45
NFPA 704	3 1
Teplota vznícení	Není vznítitelná
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Kyselina chlorovodíková (též kyselina solná, latinsky acidum hydrogenchloridum), je velmi silná kyselina, jedna z lidstvu nejdéle známých a nejvíce využívaných. Jde o vodný roztok plynného chlorovodíku (HCl).

Chemické vlastnosti

Kyselina chlorovodíková je těkavá bezbarvá kapalina. Patří mezi velmi silné žíraviny. Technická (tj. méně čistá) kyselina chlorovodíková je nažloutlá díky přítomnosti železitých iontů a prodává se pod názvem kyselina solná. Směs koncentrované kyseliny chlorovodíkové a dusičné v objemovém poměru 3:1 (lučavka královská) rozpouští i ušlechtilé kovy (zlato, platina).
Je to relativně silná jednosytná kyselina. Vzniká rozpuštěním plynného HCl (chlorovodíku) ve vodě.

$\mathrm {HCl+H_{2}O\ \rightarrow \ H_{3}O^{+}+Cl^{-}}$

Reaguje s celou řadou neušlechtilých kovů (Fe, Zn, Al, Na ...), za vzniku v kyselině chlorovodíkové rozpustných chloridů. S ušlechtilými kovy nereaguje. Na rozdíl od řady kyslíkatých kyselin, např. H₂SO₄ a HNO₃, nemá oxidační účinky, ani když je koncentrovaná.

Výskyt

Kyselina chlorovodíková se v přírodě vyskytuje v sopečných plynech a jako vázaná složka některých nerostů. Je vylučována v trávicím traktu všech savců, kromě mravenečníků, často se vyskytuje i u jiných tvorů. Funguje jako aktivátor žaludečního enzymu pepsinu, denaturuje zkonzumované bílkoviny a zabíjí bakterie v potravě. Vnitřní stěna žaludku je na velmi nízké pH stavěna, pokud však dojde k poruše slizového krytu, vznikne žaludeční vřed. Ve dvanáctníku je neutralizována.

Bezpečnost práce, účinky na člověka, první pomoc

Přestože se dá běžně koupit, nedoporučuje se s ní pracovat bez ochranného oděvu, rukavic a zejména brýlí. Je nutné ji uložit pouze mimo dosah dětí a v této pozici ji zabezpečit proti převrhnutí nebo spadnutí. Její výpary také způsobují velmi rychlou korozi kovových předmětů v okolí.

Plynný chlorovodík je bezbarvý, silně dráždivý plyn, leptá sliznice, pokožku a způsobuje slzení. Zasaženého je nutné umístit na čerstvý vzduch a přivolat lékařskou pomoc.

Kyselina chlorovodíková leptá, při zasažení je třeba poraněné místo důkladně několik minut oplachovat tekoucí vodou (případně ještě zneutralizovat hydrogenuhličitanem sodným – jedlou sodou), při zasažení očí je nutné provést velmi důkladný výplach, nejlépe za pomocí druhé osoby tak, že druhá osoba drží té první rozevřená oční víčka (člověk sám má tendence se výplachu bránit a zpravidla jej neprovede dostatečně). Následně je nezbytně nutné co nejrychleji vyhledat lékařskou pomoc. Poleptání očí koncentrovanou kyselinou většinou končí slepotou.

Při požití je nutné vypít větší množství vody a nevyvolávat zvracení, žaludek je zvyklý na nízké pH a zvracení by způsobilo jen další poleptání jícnu. Následovat musí vyhledání lékařské pomoci.

Poleptání kyselinou se v celém svém rozsahu může projevit až po několika dnech^[zdroj?] a proto nesmí být nikdy podceňováno.

Výroba

Kyselina chlorovodíková se původně vyráběla přímo z chloridu sodného, proto se označovala jako kyselina solná.
Princip výroby spočíval v působením kyseliny sírové na chlorid sodný za zvýšené teploty.

$\mathrm {2\,NaCl+H_{2}SO_{4}\ \rightarrow \ 2\,HCl+Na_{2}SO_{4}}$

V průmyslové výrobě se HCl vyrábí syntézou chloru a vodíku, obvykle ve spojení s výrobou hydroxidu sodného

$\mathrm {H_{2}+Cl_{2}\ {\xrightarrow[{}]{800~^{\circ }C}}\ 2\ HCl}$

nebo jako vedlejší produkt při chloraci uhlovodíků

$\mathrm {R{-}H+Cl_{2}\ \rightarrow \ R{-}Cl+HCl.}$

Kyselina chlorovodíková je vodný roztok HCl a připravuje se exotermickou absorpcí HCl ve vodě:

1. adiabaticky – získává se přibližně 20% HCl, tento způsob je nejčastěji používaný při chloraci uhlovodíků
2. izotermicky – možno získat až 38% HCl (dýmavou), obvykle z praktických důvodů se ale připravuje méně koncentrovaná (32–36%)

Využití

Průmyslově nejčastěji používaná kyselina chlorovodíková je 31% vodný roztok chlorovodíku. Méně obvyklá je 38% kyselina, v této koncentraci má největší kyselost, je tedy nejúčinnější (a nejnebezpečnější).^[zdroj⁠?] Kyselina chlorovodíková je po kyselině sírové nejpoužívanější kyselou látkou v průmyslu.^[zdroj?]

V geologii a paleontologii se používá k detekci vápence (CaCO₃), protože při jeho rozpouštění uvolňuje množství oxidu uhličitého a šumí.

$\mathrm {CaCO_{3}+2\,HCl\ \rightarrow \ CaCl_{2}+CO_{2}+H_{2}O.}$

Koncentrovaná v kombinaci s kyselinou dusičnou v poměru 3:1 tvoří lučavku královskou, která se používá pro rozpouštění obtížně rozpustných kovů, zejména zlata nebo platiny.

Koncentrovaná kyselina chlorovodíková se dá použít k čištění bazénů (i foliových) od vodního kamene.

Neutralizace

Reakcí s hydroxidem sodným je dokonale neutralizována (při poměru látkového množství 1:1 je výsledné pH 7) za vzniku vodného roztoku chloridu sodného (kuchyňské soli). Při potřísnění kůže kyselinou oplachujeme velkým množstvím vody, aby se zředila, neutralizací uvolněné teplo by totiž mohlo zranění zhoršit. Zasažení očí většinou způsobuje slepotu. Při jakémkoliv potřísnění koncentrovanou kyselinou chlorovodíkovou nejprve poskytněte první pomoc a následně volejte lékařskou pomoc.

Literatura

• VOHLÍDAL, Jiří; JULÁK, Alois; ŠTULÍK, Karel. Chemické a analytické tabulky. 1. vyd. Praha : Grada Publishing, 1999. ISBN 80-7169-855-5.

Externí odkazy

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Kyselina chlorovodíková na Wikimedia Commons

Portály: Chemie