Kwas solny, kwas chlorowodorowy (
H
Cl
) (
pot.
zalzajer, zajzajer od
niem.
Salzsäure) –
kwas
beztlenowy, będący roztworem
chlorowodoru
w
wodzie
. Jest to nieorganiczny
związek chemiczny
. Czasami kwasem solnym nazywa się też roztwór chlorowodoru w innych rozpuszczalnikach polarnych np. w
acetonie
. Rozcieńczony kwas solny znajduje się w
żołądku
człowieka i ssaków – umożliwia trawienie
białek
, aktywując proteazy w żołądku. Nazwa „kwas solny” pochodzi od dawnej metody jego otrzymywania ze stężonego
kwasu siarkowego(VI)
i
chlorku sodu
(kwas z soli).
Otrzymywanie
Przemysłowa synteza kwasu solnego jest zawsze zintegrowana z innymi procesami chemicznymi. Znaczne ilości kwasu solnego otrzymuje się jako produkt uboczny, poprzez
absorpcję
chlorowodoru powstającego przy okazji licznych procesów chemicznych.
Głównym źródłem kwasu solnego jest jednak
elektroliza
wodnego roztworu chlorku sodu, w wyniku której powstaje
wodorotlenek sodu
i przy okazji
chlor
i
wodór
. Chlor po oczyszczeniu jest mieszany w kontrolowanych warunkach z gazowym wodorem i spontanicznie z nim reaguje z wydzieleniem znacznych ilości ciepła, wg schematu:
- H2 + Cl2 → 2HCl
Otrzymany gazowy chlorowodór jest absorbowany na specjalnych kolumnach w wodzie, w wyniku czego powstaje ok. 15–20% kwas solny, który zatęża się do 36,7%.
Właściwości
Butelka ze stężonym kwasem solnym
Chlorowodór rozpuszczony w wodzie ulega prawie całkowitej dysocjacji:
- HCl + H2O ⇌
H3O+
+ Cl−
W efekcie kwas solny jest jednym z najmocniejszych (w sensie dużego ujemnego
pKa
) kwasów nieorganicznych – znacznie mocniejszym od kwasu siarkowego czy
azotowego
, nie ma on jednak własności utleniających i jest lotny, co sprawia, że jest mniej żrący od mocnych kwasów tlenowych i nie może wypierać ich z ich
soli
. Działaniu stężonego kwasu solnego ulegają m.in. tkaniny, papier oraz skóra.
Do kwasów o mocy większej niż kwas solny należą
kwas chlorowy(VII)
,
bromowodorowy
,
jodowodorowy
oraz
superkwasy
.
Rozpuszczalność chlorowodoru w wodzie (w temperaturze 20 °C) wynosi 36,7%, nie można więc w tej temperaturze uzyskać kwasu solnego o większym stężeniu. Ze stężonego kwasu solnego ulatnia się gazowy chlorowodór, który z kolei reaguje z wilgocią w powietrzu, tworząc
mgłę
. Z tej przyczyny stężony kwas solny określa się jako „dymiący”. Kwas solny o stężeniu poniżej 30% nie wykazuje już tendencji do dymienia.
Kwas solny jest bezbarwny. Roztwór chlorowodoru w acetonie i
eterach
ma jaskrawe, żółte zabarwienie.
Gęstość
kwasu solnego w temperaturze pokojowej:
- 10% – 1,050 g/cm³
- 20% – 1,075 g/cm³
- 30% – 1,155 g/cm³.
Znaczenie biologiczne
Kwas solny jest niezwykle istotnym czynnikiem trawiennym większości zwierząt. Jest on wydzielany w żołądku przez specjalne
komórki okładzinowe
. Zadaniem kwasu solnego w
układzie trawiennym
jest:
Zastosowanie
Jest jednym z najważniejszych kwasów w przemyśle (m.in. przemysł włókienniczy, tworzyw sztucznych, farmaceutyczny, garbarstwo, cukrownictwo, produkcja barwników, ekstrakcja rud). Wykorzystuje się go także do oczyszczania powierzchni metali oraz w geologii do analizy minerałów. Ponadto, wraz z kwasem azotowym tworzy
wodę królewską
, stosowaną m.in. do roztwarzania
metali szlachetnych
.
Prekursor narkotyków
Kwas solny może być wykorzystywany jako prekursor do produkcji
narkotyków
i w związku z tym obrót nim jest w Polsce ograniczony[2].
Przypisy