Тұз қышқылы (хлорсутек қышқылы, HCl) – хлорсутек газының судағы ерітіндісі; бірнегізді қышқыл. Тұз қышқылы 16 ғасырдың аяғында белгілі болды. Оны “тұз спирті” деген атаумен 17 ғасырдың ортасында неміс дәрігері И.Р. Глаубер (1604 – 1670) ас тұзы мен күкірт қышқылын әрекеттестіру арқылы бөліп алды.
| Тұз қышқылы | |
 | |
| | |
| Жалпы мәліметтері | |
|---|---|
| Басқа атаулары | хлорсутек қышқылы |
| Химиялық формуласы | HCl |
| Физикалық қасиеттері | |
| Күйі | сұйық |
| Мольдік массасы | 36,46 г/моль |
| Тығыздығы | 1,18 г/см³ |
| Егер басқаша көрсетілмесе, деректер стандартты жағдайлар (25 °C, 100 кПа) үшін беріледі. | |
Молекула құрылысы
Байланысқа сутектің s-деңгейшесіндегі электрон мен хлордың 3p-деңгейшесінде орналасқан дара электрон қатысады. Нәтижесінде бір байланыс түзіледі, электрондық бұлттар тығыздығы хлорға ығыса орналауынан байланыс – полюсті коваленті болады.
Физикалық қасиеттері
Оның ең жоғары концентрациясы 36%, буы өткір иісті мөлдір сұйықтық, ауада түтіндене бастайды. Күшті қышқыл, суда жақсы ериді (1 көлем суда 500 көлем хлорлы сутек (HCl) ериді). Тұз қышқылы көптеген металдармен және олардың тотықтарымен әрекеттесіп, көпшілігі суда жақсы еритін тұздар (хлоридтер) түзеді. Хлорлы сутек ауадан 1,26 есе ауыр. Оның 37%-дық концентрлі ерітіндісі сақталған ыдыстың қақпағын ашқанда түтінденеді, себебі бөлінген HCl ауадағы су буымен тұман түзеді.
Химиялық қасиеттері
Тұз қышқылы бір негізді оттексіз қышқыл қатарына жатады. Тұз қышқылы қышқылдарға тән барлық реакцияларға түседі.
- Химиялық белсенді металдар қышқыл құрамынан сутегін ығыстырып шығады:
![{\displaystyle {\mathrm {Zn} {}+{}2\,\mathrm {HCl} {}={}\mathrm {ZnCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\uparrow {}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/590fbb1c346e05ea81209ec2d7c2e6931410ed0d)
Құрғақ хлорлы сутек химиялық белсенді металдармен әрекеттеспейді, ал ерітіндісі — қышқыл шабытты әрекеттеседі.
- Негіздік оксидтермен тұз және су түзе әрекеттеседі:
- Тұз қышқылы негіздермен және сілтілермен әрекеттескенде де тұз бен су бөлінеді:
![{\displaystyle {\mathrm {CaO} {}+{}2\,\mathrm {HCl} {}={}\mathrm {CaCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/81c0a5668c710dec5db947fc67d1b8fdbf249a20)
![{\displaystyle {\mathrm {KOH} {}+{}\mathrm {HCl} {}={}\mathrm {KCl} {}+{}\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2f6db2b74a89dc9ac838f91996c169d33ae60b4a)
Ерімейтін негіз тұз қышқылында еріп көгілдір ерітінді түзеді:
![{\displaystyle {\mathrm {Cu} (\mathrm {OH} ){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {HCl} ~{=}\mathrm {CuCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\mathrm {O} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d8791e12343250b66d008c20254a33230535c6fd)
- Тұздармен әрекеттескенде жаңа тұз бен жаңа қышқыл түзіледі:
![{\displaystyle {\mathrm {Pb} (\mathrm {NO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}){\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}2\,\mathrm {HCl} ~{=}\mathrm {PbCl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}\downarrow {}{}+{}2\,\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/bf1a1b60a97ad1db5c216f9481e6126bf4a30ec4)
Хлор ионын анықтау үшін күміс ионы қолданылады, күміс хлориді – ақ түсті тұнба, ол суда да, қышқылдарда да ерімейді.
![{\displaystyle {\mathrm {AgNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}{}+{}\mathrm {HCl} {}={}\mathrm {AgCl} \downarrow {}{}+{}\mathrm {HNO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/5592e0417066418c9ded8811156cedd710302207)
Алынуы
Өнеркәсіпте тұз қышқылын өндіру екі сатыдан тұрады: хлорсутек алу және оны сумен абсорбциялау. Таза тұз қышқылын жай заттардан тікелей синтездеу арқылы алады:
- +184кДж;
![{\displaystyle {\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}+{}\mathrm {Cl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}2\,\mathrm {HCl} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/190f682d149980654e72133675d367b0ba0144ca)
Органикалық қосылыстарды хлорлау кезінде көп мөлшерде қосымша өнім ретінде түзіледі:
- , мұндағы R – органикалық радикал.
![{\displaystyle {\mathrm {RH} {}+{}\mathrm {Cl} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}{}\mathrel {\longrightarrow } {}\mathrm {RCl} {}+{}\mathrm {HCl} }}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2bdfb1ca9bb807ab9df9647ace834a99d70f76be)
Қолданылуы
Сату үшін өндірілетін тұз қышқылының құрамындағы хлорсутек 12,2% болса сұйытылған, ал 24%-дан көп болса концентрлі, лабараториялық мақсатта пайдаланылатын 7%-дығы ерітілген деп аталады. Тұз қышқылы 0,3% шамасында адам асқазанында болады, ол оба, сүзек ауруларын туғызатын бактерияларды өлтіреді. Өнеркәсіпте тұз қышқылы металл (мырыш, кальций, барий, т.б.) хлоридтерін және көптеген органикалық қосылыстарды синтездеуге жұмсалады. спирт, глюкоза, қант өндіру, тері илеу және бояу, активтелген көмір алу, металл бетіндегі оксид қабыршағын кетіру, т.б. көптеген процестерде қолданылады. Газ тәрізді хлорсутек (HCl) өте улы, оның ауадағы мөлшері 0,005 мг/л-ден аса адам өміріне қауіп тудырады.