Хімія підготовка до ЗНО та ДПА
Комплексне видання

ЧАСТИНА І

ЗАГАЛЬНА ХІМІЯ

ХІМІЯ ЕЛЕМЕНТІВ

ГАЛОГЕНИ

Хлороводень і хлоридна кислота

Атоми Гідрогену та Хлору зв’язані в молекулу хлороводню НСl полярним ковалентним зв’язком. Ступінь окиснення атома Хлору в цій сполуці дорівнює -1.

Хлороводень — безбарвний газ (Т_пл = -114 °С, Т_кип = -85 °С) з характерним різким запахом. У вологому повітрі «димить» за рахунок утворення туману з крапельок розчину хлороводню у воді. Дуже добре розчинний у воді — в одному об’ємі води розчиняється близько 500 об’ємів хлороводню. У разі вдихання викликає задуху.

Хімічні властивості хлороводню та хлоридної кислоти

Сухий хлороводень не взаємодіє з металами і не спричиняє їхньої корозії. Проте у присутності невеликих кількостей води активно кородує багато металів. Хлоридна кислота — сильна одноосновна кислота. У водному розчині повністю піддається дисоціації:

За рахунок обмеженої розчинності хлороводню у воді, максимальна концентрація хлоридної кислоти може дорівнювати 38 % (за 25 °С).

Хлоридна кислота енергійно взаємодіє з багатьма металами, які розташовані лівіше за Гідроген в електрохімічному ряду напруг:

Хлоридна кислота взаємодіє з деякими окисниками з утворенням простої речовини хлору:

Хлороводень окислюється киснем у присутності каталізатора — купрум(ІІ) хлориду СuСl₂:

Добування та застосування

Хлороводень у промислових масштабах добувають двома методами. Перший метод полягає у безпосередній взаємодії простих речовин хлору та водню внаслідок опромінювання світлом:

Другий метод ґрунтується на хімічній реакції між концентрованою сульфатною кислотою та кристалічним натрій хлоридом:

Практично весь хлороводень, який добувають у промисловості, використовують для добування хлоридної кислоти. Добуту кислоту транспортують у пластикових і скляних балонах або у вкритих із середини кислотостійкою речовиною сталевих балонах.

Хлоридну кислоту використовують для добування різних хлоридів металів. Солі хлоридної кислоти застосовують практично в будь-яких процесах. Наприклад, натрій хлорид NaCl застосовується як добавка до їжі, як сировина для добування хлору, натрій гідроксиду, хлоридної кислоти та багатьох інших речовин; барій хлорид ВаСl₂ і меркурій(ІІ) хлорид HgCl₂ — гарні інсектициди; безводні хлориди Алюмінію і Феруму АlСl₃ і FeCl₃ — дуже важливі в органічному синтезі каталізатори; титан(ІV) хлорид ТіСl₄ — один з компонентів каталізатора Циглера — Натта для виробництва поліетилену; аргентум хлорид AgCl застосовується у фотографії.

Якісна реакція на хлорид-іон

Як реагент на хлорид-іон використовують розчин будь-якої солі Аргентуму, найчастіше нітрату. Якщо внаслідок додавання до досліджуваного розчину, утворюється білий, не розчинний у нітратній кислоті осад аргентум хлориду:

Якщо цей осад залишити на світлі, то він набуває сірого кольору, за рахунок фотохімічного розкладу аргентум хлориду:

Якщо отримано такі результати, то можна зробити висновок про те, що в досліджуваному розчині містяться хлориди.