Kwas solny
Z Wikipedii
Kwas solny, kwas chlorowodorowy (HCl) [gwarowo zajzajer od (niem.) Salzsäure] - nieorganiczny związek chemiczny kwas beztlenowy, będącym roztworem chlorowodoru w wodzie. 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. Nazwa "kwas solny" pochodzi od dawnej metody jego otrzymywania ze stężonego kwasu siarkowego(VI) i chlorku sodu (kwas z soli).
Spis treści |
[edytuj] 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 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%.
[edytuj] Właściwości
Jest jednym z najsilniejszych (w sensie wysokiego pKa) popularnych kwasów nieorganicznych - znacznie silniejszym od kwasu siarkowego czy azotowego, nie ma on jednak własności utleniających i dlatego jego działanie żrące wydaje się pozornie słabsze od kwasów tlenowych. Mocniejsze od niego są tylko kwas chlorowy(VII), kwas bromowodorowy i kwas jodowodorowy, jednak w przypadku tych kwasów nie można uzyskać ich zbyt wysokich stężeń w wodzie.
Chlorowodór rozpuszcza się w wodzie w ilości maksymalnie 36,7% w temperaturze 20°C i dlatego nie można uzyskać bardziej stężonego kwasu solnego. Ze wzrostem temperatury maksymalne stężenie chlorowodoru w wodzie dość szybko maleje i dlatego stężony kwas solny wykazuje silną tendencję do uwalniania gazowego chlorowodoru. Tworzy się mgła kwasu solnego wskutek reakcji chlorowodoru z parą wodną z powietrza, tzw. "dymienie". Kwas solny o stężeniu poniżej 30% nie wykazuje już jednak tendencji do dymienia.
Wodny kwas solny jest bezbarwny. Roztwór chlorowodoru w acetonie i eterach posiada ostre, żółte zabarwienie.
Gęstość kwasu solnego w temperaturze pokojowej:
10% - 1.050 10^3 kg×m-3
20% - 1.075 10^3 kg×m-3
30% - 1.155 10^3 kg×m-3
[edytuj] 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:
- aktywowanie nieczynnego pepsynogenu,
- warunkowanie kwaśnego środowiska niezbędnego do trawienia białka przez pepsynę,
- powodowanie pęcznienia tkanki łącznej w mięsie,
- koagulacja białka mleka poprzez utrzymywanie w żołądku zakwaszoną kazeinę,
- działanie antyseptyczne, zabijanie drobnoustrojów lub utrudnianie ich rozwoju,
- ochronę niektórych witamin, które łatwo tracą aktywność w środowisku alkalicznym,
- ułatwianie wchłaniania żelaza i wapnia,
- uczestniczenie w regulacji otwierania i zamykania odźwiernika żołądka.
[edytuj] Zastosowanie
Jest jednym z najważniejszych kwasów w przemyśle. Wykorzystuje się go między innymi do oczyszczania powierzchni metali oraz ekstrakcji rud. Ponadto, wraz z kwasem azotowym tworzy wodę królewską - roztwór, który roztwarza nawet złoto.
[edytuj] Prekursor narkotyków
Kwas solny może być wykorzystywany jako prekursor do produkcji narkotyków, i w związku z tym obrót nim jest w Polsce ograniczony (Dz. U. z 2005 roku Nr 179 poz. 1485). Ze względu na szerokie zastosowania i relatywnie łatwą produkcję tej substancji, przepisy te są jednak często ignorowane lub omijane. Tam, gdzie są egzekwowane, stanowią bardzo poważne utrudnienie dla chemików-amatorów.