Universitatea Politehnica Bucuresti

Facultatea de Chimie Aplicata si Stiinta Materialelor

Acidul Clorhidric

Afuza Gabriel

Ingineria mediului

An III

1

Cuprins

Introducere

Proprietati fizice si chimice

Reactii chimice

Obtinere si utilizare

Conditii de depozitare si transport

Bibliografie

2

Introducere

Acidul clorhidric se găsește în emanațiile vulcanilor și inclus în rocile vulcanice. Funerolele cu

temperaturi cuprinse între 100 și 500 °C sunt acide, conținând dioxid de sulf, acid clorhidric și dioxid

de carbon.

Mai poate fi întâlnit sub formă liberă în sucul gastric (concentrație 0,1 - 0,5 %)

din stomacul vertebratelor, împreună cu pepsină și alți fosfați acizi,[11] fiind produs în

portiuneafornixului și a corpului gastric. Are rol în acidifierea mediului gastric până la o valoare de 1-2

a pH-ului, eliminănd cea mai mare parte a microbilor ingerați. De asemenea, el facilitează

digestia proteinelor, cu precădere a celei implicate în digestie, pepsina. Valoarea mică a pH-ului

favorizează activarea pepsinogenului, precursorul pepsinei. După ieșirea din stomac, acidul este

neutralizat de către duoden și bicarbonat de sodiu.

Mucusul gastric, secretat de celulele mucipare gastrice, are rol în apărarea celulelor mucoasei

gastrice de acțiunea acidului clorhidric, ca și bicarbonatul de sodiu. Dacă acest mecanism de protecție

cedează, pot apărea boli ca ulcer sau arsuri stomacale (pirozis). Medicamentele din clasa antiacidelor,

inhibitoare ale secretiei gastrice, inhibitorii pompei de protoni sau substanțele prokinetice au rol în

neutralizarea acidului. Sub formă de săruri în cantități mari în zăcămintele de sare și în apa mărilor

și oceanelor.

Nu există dovezi clare privind prepararea acidului clorhidric în Evul mediu, acesta fiind

menționat în lucrările datate în secolele XV sau XVI ale alchimiștilor ce încercau să găsească piatra

filozofală, însă aceste informații sunt încă dezbătute. Unii autori susțin ideea că substanța a fost

sintetizată pentru prima dată de călugărul benedictin de naționalitate germană, Basil Valentineîn

secolul al XV-lea, prin încălzirea sării de bucătărie cu acid sulfuric, iar alții citează „Plichto”, o carte

despre tehnici de vopsit scrisă de venețianul Gioanventura Rossetti la sfârșitul secolului XVI, ca fiind

prima sursă în care se descrie modalitatea de preparare a acidului clorhidric.

În secolul XVII Johann Rudolf Glauber din Karlstadt am Main, Germania, a folosit clorura de

sodiu și acidul sulfuric pentru a obține sulfatul de sodiu în procesul Mannheim, din care

rezulta hidrogen clorurat gazos. Joseph Priestley din Leeds, Anglia a preparat acid clorhidric pur în

1772, iar în 1818 Humphry Davy din Penzance, Anglia a demonstrat că structura acidului

conținehidrogen și clor.

În timpul revoluției industriale din Europa, cererea de substanțe alcaline a crescut. Un nou proces

industrial de fabricare decarbonat de sodiu a fost dezvoltat de către Nicolas

Leblanc (Issoundun, Franța), principalul avantaj al acestuia fiind costul redus. Procedura consta în

obținerea din sarea gemă a carbonatului de sodiu, utilizându-se acid sulfuric, calcar și cărbune,

degajându-se acid clorhidric ca produs secundar. Înainte de adoptarea legii alcaline în 1863 în Regatul

Unit și a unor alte legi asemănătoare de către alte țări europene, acidul clorhidric era eliberat în aer.

După promogarea acestor acte normative, a devenit obligatorie barbotarea gazului în apă, producându-

se astfel la scară industrială

3

În secolul XX, procedeul Leblanc a fost înlocuit cu procedeul Solvay din care nu se mai obține

acid clorhidric ca produs secundar. Acesta a devenit un produs chimic important prin utilizarea sa

largă, astfel dezoltându-se alte metode de preparare, unele dintre acestea finnd folosite și în prezent.

După anul 2000, compusul se obține în timpul fabricării substanțelor organice la scală industrială.

Acidul clorhidric este prezent în Convenția Națiunilor Unite împotriva traficului ilicit cu

narcotice și substanțe halucinante, fiind folosit la fabricarea de heroină, cocaină,metamfetamină.

Structura moleculară a acidului clorhidric

Acidul clorhidric cuprinde în compoziţia sa hidrogen şi clor în raport atomic de 1:1,

întrucât ambele elemente prezintă valenţa 1.

Formula chimică: HCl

Legătura covalentă polară se realizează

prin punerea în comun de către ambele elemente

chimice a electronilor de pe ultimul strat ( vezi figura).

Se mai observă:

- realizarea structurii de dublet în jurul

atomului de hidrogen;

- realizarea structurii de octet în jurul

atomului de clor;

- formarea moleculei polare, în care hidrogenul poate fi uşor cedat sau înlocuit cu atomi

metalici ( caracter acid ).

Proprietati fizice

Acidul clorhidric este un gaz incolor ( în soluţie poate prezenta culoarea galbenă ), miros înţepător, gust acru, fumegă în aer deoarece, fiind foarte solubil în apă, se dizolvă în apa din atmosferă formând un fel de ceaţă. Un litru de apă dizolvă, la 0oC, 503 L HCl gazos.

Prezintă masa moleculară 36,47, densitatea d= 1,639g/cm3, temperatura de topire t.t. = -114,3oC şi temperatura de fierbere t.f. = -84,8oC.Acidul clorhidric nu este inflamabil sau exploziv. Reacţia cu majoritatea metalelor duce la formarea de hidrogen, care în amestec cu aerul formează amestecuri explozive.

4

Acidul clorhidric este un produs corosiv puternic, produce arsuri ale pielii şi mucoaselor, gravitatea fiind determinată de concentraţia soluţiei. În contact cu ochii duce la leziuni ale corneei, cu reducerea sau chiar pierderea vederii. Inhalarea de vapori de acid clorhidric determină intoxicaţii acute manifestate prin usturimi ale căilor respiratorii, tuse violentă şi senzaţii de sufocare; intoxicaţia cronică este însoţită de inflamaţii la nivelul căilor respiratorii, dureri în piept, răguşeală, tuse, apatie şi digestie tulburată. În cazuri grave poate surveni moartea. Ingestia de soluţii provoacă leziuni ale tubului digestiv, dureri violente la deglutiţie, vomă, colici abdominale etc.

Proprietati chimice

La temperatură obişnuită, acidul clorhidric gazos, perfect uscat, nu atacă majoritatea metalelor şi nici oxizii lor. La temperatură înaltă, însă, acidul clorhidric atacă metalele, cu excepţia aurului şi a platinei, dând naştere la cloruri cu dezvoltare de hidrogen:

Me + 2HCl = MeCl2 + H2

Soluţiile apoase de HCl reacţionează puternic la temperatura obişnuită cu toate metalele aşezate în stânga hidrogenului în seria tensiunilor (Beketov-Volta) K, Na, Ca, Sr, Ba, Mg, Al, Mn, Zn etc. Reacţionează cu amoniacul şi în stare gazoasă formând un fum alb de clorură de amoniu:

HCl + NH3 = NH4Cl

5

Obtinere si utilizare

În stare liberă se găseşte în cantităţi extrem de mici în emanaţii vulcanice şi în sucul gastric. Acidul clorhidric din sucul gastric participă la procesul de digestie.Mult mai răspândite sunt în schimb combinaţiile sale ( cloruri ):

- clorura de sodiu – NaCl;

- clorura de potasiu – KCl;

- clorura de calciu – CaCl2.

Acidul clorhidric se prepară în industrie direct din elemente:

H2 + Cl2 = 2HCl ΔH - 44 kcal/mol

Hidrogenul şi clorul necesar sintezei se obţin prin electroliza soluţiei apoase de clorură de sodiu, când se obţine şi hidroxid de sodiu.

Domenii principale de utilizare:

industria chimica organica si anorganica; industria farmaceutica; industria fibrelor sintetice; industria pielariei; ca agent de regenerare pentru rasinile schimbatoare de ioni (in statiile de demineralizare a

apei); industria petroliera, ca agent de neutralizare pentru prelucrarea petrolului; industria ceramica si textila; industria metalurgica ca agent de decapare si curatare; industria cauciucului pentru sinteza cloroprenului. folosit la extragerea gelatinei din oase; in minerit, în procesul de prelucrare și flotare a minereurilor sau în tehnologia fosfaţilor la purificarea negrului de fum în stare de diluţie mare se foloseşte în medicină pentru favorizarea digestiei se întrebuinţează foarte mult în industrie şi în laboratoare fiind unul dintre acizii cei

mai importanti

6

Conditii de depozitare si transport

Este necesara depozitarea acidul clorhidric intr-o zona racoroasa, uscata, bine ventilata, in containere ermetic inchise, protejate de intemperii, de schimbarile bruste de temperatura si avarii. De asemenease depoziteaza in rezervoare de otel ebonitate, prevazute cu conducte de degazare. In perioada depozitarii sau la livrare, temperatura nu trebuie sa depaseasca 100o F.

Acidul clorhidric este considerat un oxidant puternic si sunt necesare masuri speciale pentru separarea acidului clorhidric ai a produselor pe baza de acid clorhidric de materialele incompatibile, cum ar fi cupru, alama, bronz, otel galvanizat, tabla,zinc, oxidanti, materiale plastice si cauciuc.

7

Bibliografie

http://www.chemical.ro/ro/index-produse/acid-clorhidric_cp22/ http://www.oltchim.ro/uploaded/specificatii/acid_clorhidric_de_sinteza.pdf http://referate-ok.com/referate-acidul-clorhidric-si-acidul-sulfuric-i666.html „Manual de Chimie” cls. a IX-a https://ro.wikipedia.org/wiki/Acid_clorhidric intel.com/corporate/education/acizii http://www.e-scoala.ro/chimie/acid_clorhidric.html Edith Beral si Mihai Zapan - CHIMIE ANORGANICA 1977 I. Grecu – Chimie anorganica 1964

8