Hlorūdeņradis

Hlorūdeņradis
Hlorūdeņraža struktūrformula ar starpatomu attālumu Hlorūdeņraža molekulas modelis (zilā krāsā attēlots pozitīvais lādiņš ap molekulu, sarkanā - negatīvais)
Citi nosaukumi	ūdeņraža hlorīds
CAS numurs	7647-01-0
Ķīmiskā formula	HCl
Molmasa	36,4606 g/mol
Blīvums	1,477 kg/m3
Kušanas temperatūra	-114,2 °C
Viršanas temperatūra	-84,9 °C
Šķīdība ūdenī	1 tilpumā ūdens izšķīst 450 tilpumi HCl (pie 20 °C)

Hlorūdeņradis (HCl) ir hlora un ūdeņraža binārais savienojums. HCl ir bezkrāsaina gāze ar asu, skābu smaku. Hlorūdeņradis ļoti labi šķīst ūdenī, veidojot stipru skābi - hlorūdeņražskābi jeb sālsskābi. Mitrā gaisā hlorūdeņradis veido sālsskābes miglu.

Iegūšana

Rūpnieciski iegūst, ūdeņradim reaģējot ar hloru, t.i., no vienkāršām vielām:

H₂ + Cl₂ → 2HCl

Šī reakcija mēdz norisināties sprādzienveidā, tādēļ izejvielas sajauc tikai reakcijas brīdī.

Laboratorijā iegūst, iedarbojoties ar koncentrētu sērskābi uz nātrija hlorīdu (vāji sildot):

NaCl + H₂SO₄ → NaHSO₄ + HCl ↑

Īpašības

Šķīstot ūdenī, veidojas hidroksonija un hlorīda joni:

НCl + H₂O ⇌ H₃O⁺ + Cl⁻

Šis process ir stipri eksotermisks. Ar ūdeni hlorūdeņradis veido azeotropu maisījumu, kas satur 20,24% НCl.

Hlorūdeņradis karsējot spēj oksidēties ar skābekli CuCl₂ klātienē:

4HCl + O₂ → 2H₂O + 2Cl₂

Pavisam augstās temperatūrās šī reakcija norisinās pretējā virzienā, t.i., hlors oksidē skābekli. Tas izskaidrojams ar to, ka reakcijas laikā samazinās sistēmas entropija, jo no piecām molekulām veidojas tikai četras. Tādēļ zemākās temperatūrās reakcija noris virzienā pa labi (skābeklis oksidē hloru), jo tad lielāka nozīme ir enerģijas izdalīšanās faktam reakcijas laikā. Savukārt pie lielām temperatūrām svarīgāka ir reaģējošo molekulu tieksme attālināties un veidot vairāk daļiņu, respektīvi, palielināt entropiju jeb nesakārtotību. Tādējādi šis ir spilgts piemērs tam, ka vielu oksidējošā vai reducējošā aktivitāte ir relatīvs jēdziens un atkarīga no reakcijas apstākļiem.

HCl reaģē ar sēra trioksīdu, veidojot hlorsulfonskābi:

SO₃ + HCl → HSO₃Cl

Hlorūdeņradis viegli pievienojas organisko vielu dubultsaitēm (tā pieskaitāma pie elektrofilās pievienošanas reakcijām):

R−CH=CH₂ + HCl → R−CHCl−CH₃

R−C=CH+2HCl → R−CCl₂−CH₃

Literatūra

• N. Ahmetovs. Neorganiskā ķīmija. R:, Zvaigzne, 1978, 285. lpp.