염산, 염화수소 공식
염화수소, 염화수소(HCl)은 매운 냄새가 나는 무색의 열적으로 안정한 가스 (정상 조건에서)이며 습한 공기에서 연기가 나고 물에 쉽게 용해되어 (물 부피당 최대 500 부피의 가스) 염산을 형성합니다. −85.1 °C에서 무색의 이동성 액체로 응축됩니다. −114.22 °C에서 HCl은 고체 상태로 변합니다. 고체 상태에서 염화수소는 두 가지 결정 변형 형태, 즉 사방정계, -174.75°C 이하에서 안정한 형태, 그리고 입방체 형태로 존재합니다.

• 1 속성
• 2 영수증
• 3 적용
• 4 보안
• 5개의 메모
• 6 문학
• 7개의 링크

속성

염화수소 수용액을 염산이라고 합니다. 물에 용해되면 다음과 같은 과정이 발생합니다.

용해 과정은 매우 발열적입니다. 물과 함께 HCl은 20.24% HCl을 함유하는 공비 혼합물을 형성합니다.

염산은 강한 일염기산으로 염기성 및 양쪽성 산화물, 염기 및 염을 사용하여 수소 왼쪽에 있는 전압 계열의 모든 금속과 에너지적으로 상호작용하여 염-염화물을 형성합니다.

염화물은 자연에서 매우 흔하며 가장 널리 사용됩니다(암염, 실바이트). 대부분은 물에 잘 녹고 이온으로 완전히 해리됩니다. 염화납(PbCl2), 염화은(AgCl), 염화수은(Hg2Cl2, 칼로멜) 및 염화구리(I)(CuCl)에는 약간 용해됩니다.

강한 산화제에 노출되거나 전기 분해 중에 염화수소는 환원 특성을 나타냅니다.

가열하면 염화수소는 산소에 의해 산화됩니다(촉매 - 염화구리(II) CuCl2):

진한 염산은 구리와 반응하여 1가 구리 착물을 형성합니다.

진한 염산 3부피와 진한 질산 1부피를 섞은 것을 왕수라고 합니다. 왕수는 금과 백금도 녹일 수 있습니다. 왕수의 높은 산화 활성은 출발 물질과 평형을 이루는 니트로실 클로라이드와 염소가 존재하기 때문입니다.

용액 내 염화물 이온 농도가 높기 때문에 금속은 염화물 복합체에 결합하여 용해를 촉진합니다.

무수황산에 첨가하여 클로로술폰산 HSO3Cl을 형성합니다.

염화수소는 또한 다중 결합에 대한 첨가 반응(친전자성 첨가)을 특징으로 합니다.

영수증

실험실 조건에서는 진한 황산을 낮은 가열로 염화나트륨(식염)과 반응시켜 염화수소를 얻습니다.

HCl은 또한 염화인(V), 염화티오닐(SOCl2)과 같은 공유 할로겐화물의 가수분해 및 카르복실산 염화물의 가수분해를 통해 제조될 수 있습니다.

산업계에서는 이전에 염화나트륨과 진한 황산의 상호 작용을 기반으로 한 황산염 법 (Leblanc 방법)을 통해 염화수소를 주로 얻었습니다. 현재 단순 물질로부터의 직접 합성은 일반적으로 염화수소를 얻는 데 사용됩니다.

생산 조건에서 합성은 염소 흐름에서 균일한 불꽃으로 수소가 지속적으로 연소되고 버너 토치에서 직접 혼합되는 특수 시설에서 수행됩니다. 이는 (폭발 없이) 차분한 반응을 보장합니다. 수소를 과량(5~10%) 공급하여 보다 가치 있는 염소를 완전하게 사용할 수 있으며, 염소로 오염되지 않은 염산을 얻을 수 있습니다.

염산은 염화수소 가스를 물에 용해시켜 제조됩니다.

애플리케이션

수용액은 염화물 생산, 금속 산 세척, 탄산염의 용기 및 우물 표면 청소, 광석 처리, 고무, 글루타민산 나트륨, 소다, 염소 및 기타 제품 생산에 널리 사용됩니다. 유기 합성에도 사용됩니다. 염산 용액은 포장용 석판, 철근 콘크리트 제품 ​​등 소형 콘크리트 및 석고 제품 생산에 널리 사용됩니다.

안전

염화수소를 흡입하면 기침, 질식, 코, 목, 상부 호흡기 염증을 유발할 수 있으며, 심한 경우에는 폐부종, 순환계 장애, 심지어 사망까지 초래할 수 있습니다. 피부에 접촉하면 발적, 통증 및 심각한 화상을 일으킬 수 있습니다. 염화수소는 눈에 심각한 화상과 영구적인 손상을 일으킬 수 있습니다.

전쟁시 독약으로 사용됨.

노트

1. HiMiK.ru 웹사이트의 염화수소
2. 염산은 때때로 염화수소라고도 불립니다.
3. A. A. Drozdov, V. P. Zlomanov, F. M. Spiridonov. 무기화학(3권). T.2. - M .: 출판 센터 "아카데미", 2004.

문학

• Levinsky M.I., Mazanko A.F., Novikov I.N. "염화수소 및 염산"M.: 화학 1985

연결

• 염화수소: 화학적 및 물리적 특성

P·o·r 염소 함유 무기산

염화수소, 염화수소 Wikipedia, 염화수소 분자, 염화수소 공식, 염화수소 화학 클래스 9, 염산, 염산

염화수소 정보

정의

염화수소(염산, 염산)은 액체 상태와 기체 상태 모두 존재할 수 있는 무기 성질의 복합 물질입니다.

두 번째 경우에는 무색의 가스로 물에 잘 녹으며, 첫 번째 경우에는 강산(35~36%)의 용액이다. 염화수소 분자의 구조와 구조식은 그림 1에 나와 있습니다. 1. 밀도 - 1.6391g/l(ns). 녹는 점은 -(-114.0oC), 끓는점은 -(-85.05oC)입니다.

쌀. 1. 염화수소 분자의 구조식과 공간구조.

염화수소의 총 공식은 HCl입니다. 알려진 바와 같이, 분자의 분자 질량은 분자를 구성하는 원자의 상대 원자 질량의 합과 같습니다 (D.I. Mendeleev의 주기율표에서 가져온 상대 원자 질량의 값을 정수로 반올림합니다) ).

Mr(HCl) = Ar(H) + Ar(Cl);

Mr(HCl) = 1 + 35.5 = 36.5.

몰질량(M)은 물질 1몰의 질량입니다. 몰 질량 M과 상대 분자 질량 M r의 수치가 동일하다는 것을 쉽게 알 수 있지만, 첫 번째 양은 [M] = g/mol 차원을 갖고 두 번째 양은 무차원입니다.

M = N A × m(1분자) = N A × M r × 1 amu = (N A ×1 amu) × M r = × M r .

그것은 다음을 의미합니다 염화수소의 몰질량은 36.5 g/mol.

기체 상태의 물질의 몰 질량은 몰 부피의 개념을 사용하여 결정될 수 있습니다. 이를 위해 주어진 물질의 특정 질량이 정상적인 조건에서 차지하는 부피를 구한 다음 동일한 조건에서 이 물질의 22.4리터의 질량을 계산합니다.

이 목표(몰 질량 계산)를 달성하기 위해 이상 기체의 상태 방정식(Mendeleev-Clapeyron 방정식)을 사용할 수 있습니다.

여기서 p는 가스 압력(Pa), V는 가스 부피(m 3), m은 물질의 질량(g), M은 물질의 몰 질량(g/mol), T는 절대 온도입니다. (K), R은 8.314 J/(mol×K)에 해당하는 보편적인 기체 상수입니다.

문제 해결의 예

실시예 1

운동	다음 물질 중 산소 원소의 질량 분율이 더 큰 것은 무엇입니까? a) 산화아연(ZnO); b) 산화마그네슘(MgO)에서?
해결책	산화아연의 분자량을 구해 봅시다: Mr(ZnO) = Ar(Zn) + Ar(O); Mr(ZnO) = 65+ 16 = 81. M = Mr로 알려져 있으며 이는 M(ZnO) = 81 g/mol을 의미합니다. 그러면 산화 아연의 산소 질량 분율은 다음과 같습니다. Ω(O) = Ar(O) / M(ZnO) × 100%; Ω(O) = 16 / 81 × 100% = 19.75%. 산화마그네슘의 분자량을 구해 봅시다: Mr(MgO) = Ar(Mg) + Ar(O); Mr(MgO) = 24+ 16 = 40. M = Mr로 알려져 있으며 이는 M(MgO) = 60 g/mol을 의미합니다. 그러면 산화마그네슘의 산소 질량 분율은 다음과 같습니다. Ω(O) = Ar(O) / M(MgO) × 100%; Ω(O) = 16 / 40 × 100% = 40%. 따라서 산소의 질량 분율은 40>19.75이므로 산화마그네슘에서 더 큽니다.
답변	산소의 질량 분율은 산화마그네슘에서 더 큽니다.

실시예 2

운동	다음 화합물 중 금속의 질량 분율이 더 큰 것은 무엇입니까? a) 산화알루미늄(Al 2 O 3)에서; b) 산화철(Fe 2 O 3)에서?
해결책	NX 조성의 분자 내 원소 X의 ​​질량 분율은 다음 공식을 사용하여 계산됩니다. Ω(X) = n × Ar(X) / M(HX) × 100%. 제안된 각 화합물에서 각 산소 원소의 질량 분율을 계산해 보겠습니다(D.I. Mendeleev의 주기율표에서 가져온 상대 원자 질량 값을 정수로 반올림합니다). 산화알루미늄의 분자량을 구해 봅시다: Mr(Al2O3) = 2×Ar(Al) + 3×Ar(O); Mr(Al2O3) = 2×27 + 3×16 = 54 + 48 = 102. M = Mr로 알려져 있으며 이는 M(Al 2 O 3) = 102 g/mol을 의미합니다. 그러면 산화물 내 알루미늄의 질량 분율은 다음과 같습니다. Ω(Al) = 2×Ar(Al)/M(Al2O3)×100%; Ω(Al) = 2×27 / 102 × 100% = 54 / 102 × 100% = 52.94%. 산화철(III)의 분자량을 구해 봅시다: Mr(Fe2O3) = 2×Ar(Fe) + 3×Ar(O); Mr(Fe2O3) = 2×56+ 3×16 = 112 + 48 = 160. M = Mr로 알려져 있으며 이는 M(Fe 2 O 3) = 160 g/mol을 의미합니다. 그러면 산화물 내 철의 질량 분율은 다음과 같습니다. Ω(O) = 3×Ar(O)/M(Fe2O3)×100%; Ω(O) = 3×16 / 160×100% = 48 / 160×100% = 30%. 따라서 금속의 질량 분율은 52.94 > 30이므로 산화알루미늄에서 더 큽니다.
답변	금속의 질량 분율은 산화알루미늄에서 더 큽니다.

염소– 주기율표의 세 번째 기간 요소 및 VII A 그룹, 일련 번호 17. 원자의 전자 공식 [ 10 Ne]3s 2 3p 5, 특징적인 산화 상태 0, -I, +I, +V 및 +VII . 가장 안정적인 상태는 Cl-I입니다. 염소 산화 상태 척도:

염소는 높은 전기 음성도(2.83)를 가지며 비금속 특성을 나타냅니다. 이는 산화물, 산, 염, 이원 화합물 등 많은 물질의 일부입니다.

자연 속에서 - 열두 번째화학적 풍부도에 따른 원소(비금속 중 5번째). 화학적으로 결합된 형태로만 발견됩니다. 자연수에서 세 번째로 풍부한 원소(O와 H 다음으로), 특히 해수에는 염소가 많습니다(최대 2% 중량). 모든 유기체에 필수적인 요소입니다.

염소 Cl2.단체. 자극적이고 질식하는 냄새가 나는 황록색 가스. Cl 2 분자는 비극성이며 CI-Cl σ 결합을 포함합니다. 열적으로 안정적이고 공기 중에서 불연성입니다. 수소와의 혼합물은 빛에 폭발합니다 (수소는 염소에서 연소됩니다):

물에 잘 녹고 50% 불균화를 거치며 알칼리성 용액에서는 완전히 분해됩니다.

물에 용해된 염소 용액을 염소 용액이라고 합니다. 염소수,빛 속에서 산성 HClO는 HCl과 원자 산소 O 0로 분해되므로 "염소수"는 어두운 병에 보관해야 합니다. "염소수"에 산성 HClO가 존재하고 원자 산소가 형성된다는 것은 염소의 강력한 산화 특성을 설명합니다. 예를 들어 많은 염료가 습식 염소에서 변색됩니다.

염소는 금속 및 비금속에 대해 매우 강력한 산화제입니다.

다른 할로겐 화합물과의 반응:

a) Cl 2 + 2KBr (p) = 2KCl + Br 2 (비등)

b) Cl 2(주) + 2KI(p) = 2КCl + I 2 ↓

3Cl 2 (g) + ZN 2 O + KI = 6НCl + KIO 3 (80 °C)

정성적 반응– Cl 2 결핍과 KI(위 참조)의 상호 작용 및 전분 용액 첨가 후 파란색으로 요오드 검출.

영수증염소 산업:

그리고 실험실:

4HCl(농축) + MnO 2 = Cl 2 + MnCl2 + 2H2O

(다른 산화제의 참여와 유사합니다. 자세한 내용은 HCl 및 NaCl에 대한 반응을 참조하세요.)

염소는 브롬과 요오드, 염화물, 산소 함유 유도체를 생산하고, 종이를 표백하고, 식수 소독제로 사용되는 기본 화학 생산품입니다. 유해한.

염화수소 HCl.무산소산. 자극적인 냄새가 나는 무색의 가스로 공기보다 무겁습니다. 분자에는 공유 σ-결합 H – Cl이 포함되어 있습니다. 열적으로 안정적입니다. 물에 매우 잘 녹습니다. 묽은 용액이라고 합니다 염산,및 흡연 농축 용액(35~38%) - 염산(이름은 연금술사에 의해 주어졌습니다). 용액 중의 강산이며 알칼리 및 암모니아 수화물에 의해 중화됩니다. 농축 용액에서는 강한 환원제(Cl-I로 인해), 희석 용액에서는 약한 산화제(HI로 인해). "로얄 보드카"의 필수적인 부분입니다.

Cl-이온에 대한 정성적 반응은 흰색 침전물 AgCl 및 Hg 2 Cl 2의 형성이며, 이는 묽은 질산의 작용에 의해 용액으로 전달되지 않습니다.

염화수소는 염화물, 유기염소 제품 생산의 원료로 사용되며 금속 에칭과 광물 및 광석 분해에 (용액 형태로) 사용됩니다.

가장 중요한 반응의 방정식:

HCl(희석) + NaOH(희석) = NaCl + H 2 O

HCl(희석) + NH 3 H 2 O = NH 4 Cl + H 2 O

4HCl (농도, 수평) + MO 2 = MCl 2 + Cl 2 + 2H 2 O (M = Mn, Pb)

16HCl (농도, 수평) + 2KMnO 4 (t) = 2MnCl 2 + 5Cl 2 + 8H 2 O + 2KCl

14HCl (농축) + K 2 Cr 2 O 7 (t) = 2CrCl 3 + 3Cl 2 + 7H 2 O + 2KCl

6HCl (농축) + KClO 3 (t) = KCl + 3Cl 2 + 3H 2 O (50–80 °C)

4HCl (농축) + Ca(ClO) 2(t) = CaCl 2 + 2Cl 2 | + 2H 2 O

2HCl(희석) + M = MCl 2 + H 2 (M = Fe, Zn)

2HCl(희석) + MSO 3 = MCl 2 + CO 2 + H 2 O (M = Ca, Ba)

HCl(희석) + AgNO 3 = HNO 3 + AgCl↓

영수증산업계의 HCl - 실험실에서 H 2를 Cl 2로 연소 (참조) - 염화물에서 황산으로 치환 :

NaCl (t) + H 2 SO 4 (농도) = NaHSO 4 + HCl(50°C)

2NaCl (t) + H 2 SO 4 (농도) = Na 2 SO 4 + 2HCl(120°C)

염산 탱크

강한 일염기산 중 하나이며 기체가 용해될 때 형성됩니다. 염화수소(HCl)은 물 속의 맑고 무색의 액체로 염소 특유의 냄새가 난다. 묽은염산(인도 포함)은 금속을 납땜할 때 산화물을 제거하는 데 자주 사용됩니다.

때때로 기체 화합물 HCl을 염산이라고 잘못 부르는 경우가 있습니다. HCl은 물에 용해되면 염산을 형성하는 가스입니다.

염화수소- 날카로운 질식하는 염소 냄새가 나는 무색 가스. -84℃에서는 액체상태로 변하고, -112℃에서는 고체상태로 변한다.

염화수소물에 매우 잘 녹습니다. 따라서 0℃에서는 염화수소 500리터가 물 1리터에 녹습니다.
건조 상태에서 염화수소 가스는 매우 불활성이지만 이미 일부 유기 물질, 예를 들어 아세틸렌(탄화물이 물로 낮아질 때 방출되는 가스)과 상호 작용할 수 있습니다.

염산의 화학적 성질

금속과의 화학 반응:
2HCl + Zn = ZnCl 2 + H 2 - 염이 형성됨(이 경우 염화아연의 투명한 용액) 및 수소
- 금속 산화물과의 화학 반응:
2HCl + CuO = CuCl 2 + H 2 O - 염이 형성됨(이 경우 녹색 염화구리염 용액)과 물
- 염기와 알칼리와의 화학반응(또는 중화반응)
HCl + NaOH = NaCl + H 2 O - 중화 반응 - 염(이 경우 투명한 염화나트륨 용액)과 물이 형성됩니다.
- 염과의 화학 반응(예: 분필 CaCO 3):
HCl + CaCO 3 = CaCl 2 + CO 2 + H 2 O - 이산화탄소, 물 및 염화칼슘 CaCl 2의 투명한 용액이 형성됩니다.

염산 얻기

염산화합물의 화학 반응을 사용하여 얻습니다.

H 2 + Cl 2 = HCl - 반응은 상승된 온도에서 발생합니다.

또한 식염과 진한 황산의 상호 작용에서도 다음과 같습니다.

H 2 SO 4 (농축) + NaCl = NaHSO 4 + HCl

이 반응에서 물질 NaCl이 고체 형태라면 HCl은 기체입니다 염화수소, 물에 용해되면 형성됨 염산

염산과 화학 구조가 유사하지만 분자 내에 1~4개의 산소 원자를 포함하는 복잡한 화학 물질이 있습니다. 이러한 물질을 호출할 수 있습니다. 산소 함유 산. 산소 원자 수가 증가하면 산의 안정성과 산화 능력이 증가합니다.

에게 산소 함유 산다음과 같은:

• 차아염소산(HClO),
• 염화물(HClO 2),
• 염소산(HClO3),
• 염소(HClO4).

각각의 화학 복합체는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다. 산의 성질그리고 염을 형성할 수 있다. 차아염소산(HClO) 형태 차아염소산염예를 들어, NaClO 화합물은 차아염소산나트륨입니다. 차아염소산 자체는 염소가 찬물에 용해될 때 화학 반응에 의해 형성됩니다.

H2O + Cl2 = HCl + HClO,

보시다시피, 이 반응에서는 두 개의 산이 동시에 형성됩니다. 소금 HCl 및 차아염소성의 HClO. 그러나 후자는 불안정한 화합물이며 점차적으로 염산으로 변합니다.

염화물 HClO2 형태 아염소산염, 염 NaClO 2 - 아염소산나트륨;
차아염소성의(HClO3) - 염소산염, 화합물 KClO 3, - 염소산 칼륨 (또는 베르톨레의 소금) - 그런데 이 물질은 성냥 제조에 널리 사용됩니다.

그리고 마지막으로 가장 강력한 것으로 알려진 일염기산 - 염소(HClO 4) - 무색, 공기 중에서 발연하며 흡습성이 높은 액체 - 형태 과염소산염, 예를 들어 KClO 4 - 과염소산칼륨.

염이 형성됨 차아염소성의 HClO 및 염화물 HClO 2 산은 유리 상태에서 불안정하며 수용액에서는 강력한 산화제입니다. 그러나 소금이 형성되었습니다. 차아염소성의 HClO3 및 염소알칼리 금속 기반 산(예: Berthollet 염 KClO 3)을 포함하는 HClO 4는 매우 안정적이며 산화 특성을 나타내지 않습니다.

동일한 교육 장비(화학 유리 제품, 실험실 용품 등)가 학교 과정의 다양한 주제에 대한 실험을 시연하는 데 사용됩니다. 이는 테스트 튜브나 플라스크와 같은 장비 부분뿐만 아니라 개별 장치 및 전체 설치에도 적용됩니다. 동일하거나 소수의 수정된 장치 및 설비에서 염화수소와; 황산화물(IV)을 (VI)로, 암모니아를 산화질소(IV)로 촉매 산화합니다. 범용 버너는 산소에서 수소, 암모니아, 메탄, 일산화탄소(II)의 연소 및 염화수소의 합성을 보여줄 수 있습니다.

장치 및 설치에 대한 설명의 반복을 피하기 위해 일반적으로 수행되는 화학 프로그램의 주제에 따라 화학 실험을 특성화하는 것이 아니라 실행 기술 및 장비에 따라 화학 실험을 특성화하는 것이 좋습니다. 교사는 매뉴얼에 제시된 권장 사항을 창의적으로 활용하도록 하십시오.

아래에는 기기를 사용한 일부 시연 실험과 더 복잡한 설치를 위한 기기의 조합에 대한 설명의 예가 나와 있습니다.

염화수소 생산 및 염산 생산

설치물(그림)을 조립하고 누출 여부를 점검하십시오. 적당한 전류의 수소가 도입되고 깔때기에서 옮겨진 후 2 공기(순도 테스트)는 유리 깔대기 아래에 놓인 범용 버너 1의 구멍에서 가스를 점화시킵니다. 2. 그런 다음 약한 전류의 염소가 도입되어 과잉이 발생합니다.

공기 중의 거의 무색인 수소의 불꽃으로 염소가 첨가된 후에는 연한 녹색을 띤다. 이 경우 흰색 안개가 형성되어 기둥의 하부로 운반되어 위에서 흐르는 물, 즉 가스에 의해 점차적으로 흡수되어 반대 방향에서 나옵니다. 화염은 (기포 수에 따라) 진한 황산이 담긴 세척병을 통과하는 수소와 염소의 흐름에 의해 조절됩니다. 워터제트 펌프를 켜고 낙하 깔대기에서 물을 부어주세요 3 물은 흡수탑(4)으로 들어가고, 여기에서 액체는 수용기(5)로 흘러 들어간다. 액체는 유리에서 다시 적하 깔때기로 부어지며, 이러한 순환은 2-3회 수행된다. 먼저 염소 전류를 끈 다음 수소를 끄십시오. 워터 제트 펌프를 끄십시오.

형성된 염산의 부피를 측정합니다. 염화수소의 합성은 상당한 열 방출과 함께 수행됩니다. 염화수소 수용액에서는 평형이 확립됩니다.

HCl ⇄ H + + Cl —

샘플은 질산은, 리트머스 및 기타 지표인 금속 마그네슘 용액으로 테스트됩니다. 용액에서 수소 이온과 염화물 이온이 검출됩니다.

Ag+ + Cl - = AgCl↓

Mg +2H + = Mg2+ + H2.

염산의 일부는 알칼리 용액으로 중화됩니다.

H + + OH - = H 2 O

중화 반응식:

HCl + NaOH = NaCl + H2O

앎 수산화나트륨의 질량 1ml씩 복용 알칼리 용액의 반응과 이 용액의 소비량~에 생성된 염산의 양을 중화하고, 염산 용액의 몰 농도를 계산합니다.공식에 따른 산 :

예방 대책. 이 실험을 수행할 때 주의 사항을 주의 깊게 관찰해야 합니다. 실험은 흄 후드에서 수행되어야 합니다. 설치 시 누출 여부를 주의 깊게 확인하고, 결과 제품의 청결도를 확인하십시오.