Kiến thức

Hiđrô clorua – Wikipedia tiếng Việt

Hiđrô clorua

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia

Bước tới điều hướng

Bước tới tìm kiếm

Hiđrô clorua

Cấu trúc phân tử của hiđrô clorua

Cấu trúc phân tử của hiđrô clorua

Tổng quan

Danh pháp IUPAC

Hiđrô clorua
Cloran
Tên khác Axít clohiđric
Clorua hiđrô
Axít hiđrocloric
Khí axít hiđrocloric

Công thức phân tử

HCl (khí)

Phân tử gam

36,4606 g/mol
Biểu hiện Khí không màu, ưa ẩm

Số CAS

[7747-01-0]
Thuộc tính

Tỷ trọng

pha

1,477 g/L

Độ hòa tan

trong

nước

720g/L (20°C)

Nhiệt độ nóng chảy

{{{Nhiệt độ nóng chảy}}}

Điểm sôi

-85,1 °C (187,9 K)

pKa

{{{Hằng số điện ly axit}}}

pKb

Độ nhớt

Nguy hiểm

MSDS

MSDS ngoài

Các

nguy hiểm

chính

Độc hại, chất ăn mòn

NFPA 704

Nfpa h3.png

Nfpa f0.png

Nfpa r1.png

Điểm bắt lửa

Không cháy

Rủi ro/An toàn

R: 23, 24, 25, 35, 37
S: 7, 9, 26, 36, 37, 39, 45
Số

RTECS

MW4025000

Trang dữ liệu bổ sung

Cấu trúc & thuộc tính

n εr, v.v.

Dữ liệu nhiệt động lực

Các trạng thái
rắn, lỏng, khí

Dữ liệu quang phổ

UV

,

IR

,

NMR

,

MS

Các hợp chất liên quan
Các

hợp chất

tương tự

HF

HBr

HI

Các hợp chất liên quan

Axít clohiđric

Ngoại trừ có thông báo khác, các dữ liệu
được lấy ở

25 °C, 100 kPa

Thông tin về sự phủ nhận và tham chiếu

Hiđrô clorua

H

Cl

, là một chất

khí

không màu, độc hại, có tính ăn mòn cao, tạo thành khói trắng khi tiếp xúc với hơi ẩm. Hơi trắng này là

axít clohiđric

được tạo thành khi hiđrô clorua

hòa tan

trong

nước

. Hiđrô clorua cũng như axít clohiđric là các hóa chất quan trọng trong

công nghiệp hóa chất

,

khoa học

,

công nghệ

. Tên gọi HCl thông thường hay được dùng để chỉ (ở một mức độ nào đó là không hoàn toàn chính xác) axít clohiđric thay vì để chỉ hiđrô clorua ở trạng thái khí.

Hóa học[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Phân tử

hiđrô clorua (HCl) là một phân tử hai nguyên tử đơn giản, bao gồm một

nguyên tử

hiđrô

và một nguyên tử

clo

kết hợp với nhau thông qua một

liên kết đơn

cộng hóa trị

. Do nguyên tử clo có

độ âm điện

cao hơn so với nguyên tử hiđrô nên liên kết cộng hóa trị này là phân cực rõ ràng. Do phân tử tổng thể có

mômen lưỡng cực

lớn với

điện tích một phần

âm δ tại nguyên tử clo và điện tích dương δ+ tại nguyên tử hiđrô, nên phân tử hai nguyên tử hiđrô clorua là

phân tử phân cực

mạnh. VÌ thế, nó rất dễ dàng hòa tan trong nước cũng như trong các

dung môi

phân cực khác.

Khi tiếp xúc với nước, nó nhanh chóng bị ion hóa, tạo thành các

cation

hiđrô

(H3O+) và các

anion

clorua

(Cl) thông qua phản ứng hóa học thuận nghịch sau:

HCl + H2O → H3O+ + Cl

Dung dịch tạo thành được gọi là

axít clohiđric

và nó là một

axít mạnh

.

Hằng số điện li axít

hay hằng số ion hóa Ka là rất lớn, nghĩa là HCl bị điện li hay ion hóa toàn phần trong nước.

Kể cả khi không có mặt nước thì hiđrô clorua vẫn có thể có phản ứng như một axít. Ví dụ, hiđrô clorua có thể hòa tan trong các dung môi phân cực khác như

mêtanol

và có phản ứng như một

chất xúc tác

axít cho các phản ứng hóa học khi điều kiện khan nước (anhiđrơ) là mong muốn.

HCl + CH3OH → CH3O+H2 + Cl

HCl cung cấp proton cho phân tử mêtanol (CH3OH)

Do bản chất axít của nó, hiđrô clorua là một chất khí có tính ăn mòn, cụ thể là khi có sự hiện diện của hơi ẩm.

Khói trắng của hyđrocloric làm thay đổi pH của

giấy quỳ

. Màu đỏ chỉ ra rằng dung dịch có tính axít.

Xem thêm: Công thức cấu tạo của C7H8 và gọi tên và gọi tên

Tác hại cho sức khỏe[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Hiđrô clorua tạo thành axít clohiđric có tính ăn mòn cao khi tiếp xúc với cơ thể. và có khả năng tử vong Việc hít thở phải hơi khói gây ra ho, nghẹt thở, viêm mũi, họng và phần phía trên của

hệ hô hấp

. Trong những trường hợp nghiêm trọng là

phù phổi

, tê liệt

hệ tuần hoàn

tử vong

. Tiếp xúc với

da

có thể gây mẩn đỏ, các thương tổn hay bỏng nghiêm trọng. Nó cũng có thể gây ra mù mắt trong những trường hợp nghiêm trọng.

Lịch sử[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Các nhà

giả kim thuật

kể từ thời

Trung cổ

đã nhận ra rằng axít clohiđric (khi đó gọi là rượu của muối hay acidum salis) sinh ra hiđrô clorua ở dạng hơi, khi đó gọi là marine acid air (khí axít biển).

Trong thế kỷ XVII,

Johann Rudolf Glauber

sử dụng muối (

natri clorua

) và

axít sunfuric

để điều chế

natri sunfat

, giải phóng ra khí hiđrô clorua.

2NaCl + H2SO4 → 2HCl + Na2SO4

Năm

1772

,

Carl Wilhelm Scheele

cũng thực hiện phản ứng này và đôi khi được coi là người phát hiện ra nó.

Joseph Priestley

điều chế được hiđrô clorua tinh chất vào năm

1772

và vào năm

1818

thì

Humphry Davy

chứng minh rằng nó là hợp chất của

hiđrô

clo

.

Trong thời kỳ

cách mạng công nghiệp

, nhu cầu về các hợp chất

kiềm

như

tro xô đa

(Na2CO3) đã tăng lên và

Nicolas Leblanc

đã phát triển một công nghệ mới ở quy mô công nghiệp để sản xuất tro xô đa. Trong

công nghệ Leblanc

, muối ăn được chuỷển hóa thành tro xô đa bằng axít sunfuric, đá vôi và than, tạo ra hiđrô clorua như một sản phẩm phụ. Ban đầu, nó đã bị xả ra ngoài

không khí

, nhưng

đạo luật Kiềm

năm

1863

đã nghiêm cấm việc xả khí này, vì thế các nhà sản xuất tro xô đa đã cho hấp thụ khí thải HCl trong nước, tạo ra axít clohiđric với sản lượng quy mô công nghiệp. Sau đó

công nghệ Hargreaves

đã được tạo ra, nó là tương tự như công nghệ Leblanc, ngoại trừ việc người ta sử dụng

lưu huỳnh điôxít

, nước, không khí thay cho axít sulfuric trong phản ứng là

tỏa nhiệt

về tổng thể. Trong đầu thế kỷ XX thì công nghệ Leblanc đã được thay thế bằng

công nghệ Solvay

, nó không sinh ra HCl. Tuy nhiên, việc sản xuất hiđrô clorua vẫn được tiếp tục như là một bước trong sản xuất axít clohiđric.

Các công dụng lịch sử của hiđrô clorua trong

thế kỷ XX

bao gồm hiđroclorinat hóa các

Ankyl

trong sản xuất các

monome

clorinat hóa như

cloropren

(CH2=CCl-CH=CH2) và Vinyl clorua (CH2=CHCl), để sau đó nhờ

polyme hóa

sinh ra polycloropren (

neopren

) và

polyvinyl clorua

(PVC). Trong sản xuất vinyl clorua,

axetylen

(C2H2) được hiđroclorinat hóa bằng cách bổ sung HCl vào để phá vỡ

liên kết ba

của phân tử C2H2, tạo ra

liên kết đôi

, sinh ra vinyl clorua.

“Công nghệ axetylen”, được sử dụng cho tới thập niên 1960 để sản xuất

cloropren

, bắt đầu bằng việc kết nối hai phân tử axetylen, sau đó bổ sung HCl vào chất trung gian đã kết nối thông qua liên kết ba để chuyển nó thành cloropren như chỉ ra dưới đây:

Chloroprene synthesis.svg

Công nghệ axetylen này đã được thay thế bằng công nghệ khác, trong đó người ta bổ sung

Cl2

vào một trong các liên kết đôi trong 1,3-

butadien

(CH2=CH-CH=CH2), và kết quả là có thể sản sinh ra cloropren và HCl.

Hiện nay, phần lớn hiđrô clorua được sản xuất ra để sản xuất

axít clohiđric

.

Mô hình phân tử hiđrô clorua.

Xem thêm: Hình học 10 Bài 3: Các hệ thức lượng trong tam giác và giải tam giác

Sản xuất[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Tổng hợp trực tiếp[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Trong công nghiệp

clo-alkali

, dung dịch

muối ăn

được

điện phân

để sản xuất

clo

(Cl2),

natri hiđrôxít

hiđrô

(H2). Khí clo nguyên chất có thể tái tổ hợp trong lò sản xuất HCl với khí hiđrô, tạo ra hiđrô clorua nguyên chất.

Cl2 + H2 → 2HCl

Phản ứng này tỏa nhiệt.

Khí tạo ra được hấp thụ trong nước tinh khiết (nước đã khử hết các ion khác), tạo ra axít clohiđric tinh khiết. Phản ứng này có thể sử dụng để tạo ra sản phẩm rất tinh khiết cho

công nghiệp thực phẩm

.

Tổng hợp hữu cơ[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Một lượng lớn axít clohiđric được sinh ra trong quá trình clorinat hóa hay

florinat hóa

các

hợp chất hữu cơ

, chẳng hạn

teflon

,

freon

và các

CFC

khác, axít cloroaxetic, và

PVC

. Thông thường việc sản xuất HCl như thế được sử dụng ngay tại chỗ.

R-H + Cl2 → R-Cl + HCl
R-Cl + HF → R-F + HCl

Khí HCl sinh ra hoặc được tái sử dụng trực tiếp, hoặc được nước hấp thụ, tạo thành axít clohiđric cấp kỹ thuật hay công nghiệp.

Phòng thí nghiệm[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Một lượng nhỏ khí HCl sử dụng trong phòng thí nghiệm có thể sản xuất bằng cách khử nước của axít clohiđric theo 2 cách:

  • Giải phóng ra nhờ bổ sung

    axít sulfuric

    đậm đặc vào dung dịch axít clohiđric đậm đặc.

  • Giải phóng ra nhờ bổ sung

    clorua canxi

    khan vào dung dịch axít clohiđric đậm đặc.

Ngoài ra, HCl có thể sinh ra nhờ phản ứng của axít sulfuric với clorua natri:

NaCl + H2SO4 → NaHSO4 + HCl↑

Những phòng thí nghiệm bí mật và bất hợp pháp nói chung sử dụng khí HCl sinh ra theo cách này để chuyển hóa các loại ma túy gốc tự do thành dạng các muối hiđrô clorua nhằm dễ dàng phân phối hơn.

HCl cũng có thể điều chế bằng cách

thủy phân

một số hợp chất chứa clorua hoạt hóa như

clorua phốtpho

,

clorua thionyl

(SOCl2) và các

clorua acyl

(R-CO-Cl). Bổ sung thêm nước có thể hấp thụ khí HCl để tạo thành axít clohiđric. Ví dụ, nước lạnh có thể nhỏ giọt từ từ vào

pentaclorua phốtpho

(PCl5) để tạo ra HCl theo phản ứng:

PCl5 + H2O → POCl3 + 2HCl

Nước nóng có thể giải phóng ra nhiều khí HCl hơn nhờ thủy phân PCl5 thành

axít orthophốtphoric

. Phản ứng của nước với

phốtpho triclorua

(PCl3) cũng sinh ra HCl.

Phản ứng của clorua thionyl với nước sinh ra

lưu huỳnh điôxít

(SO2) cũng như HCl. Đối với các phản ứng này, xem bài

thionyl clorua

halua acyl

.

Ứng dụng[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Một số ứng dụng của hiđrô clorua là:

  • Sản xuất axít clohiđric
  • Hiđrôclorinat hóa

    cao su

  • Sản xuất các clorua vinyl và alkyl
  • Trung gian hóa học trong các sản xuất hóa chất khác
  • Làm chất trợ chảy babit
  • Xử lý bông
  • Trong công nghiệp bán dẫn (loại tinh khiết)
    • Khắc các tinh thể bán dẫn
    • Chuyển

      silic

      thành SiHCl3 để làm tinh khiết silic

Hiđrô clorua thông thường chứa trong các bình nén với ký hiệu đỏ và nâu/xám với dải vàng.

Xem thêm: Destruction of C2H4O2 isomers in ice-phase by X-rays: Implication on the abundance of acetic acid and methyl formate in the interstellar medium

Xem thêm[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  • Clorua

    , các muối vô cơ của axít clohiđric

  • Hiđrôclorua

    , các muối hữu cơ của axít clohiđric

Tham khảo[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

Liên kết ngoài[

sửa

|

sửa mã nguồn

]

  • Thẻ an toàn hóa chất quốc tế số 0163

  • Dữ liệu hóa chất của hiđrô clorua

  • Bảng an toàn hóa chất (MSDS)

  • Dữ liệu hóa chất

  • Hóa điện toán trên Wiki

    Lưu trữ

    2007-03-11 tại

    Wayback Machine

Lấy từ “

https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Hiđrô_clorua&oldid=64207206

Chuyên mục: Kiến thức

Related Articles

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Check Also
Close
Back to top button