Obtención de cloruro de hidrógeno y obtención de ácido clorhídrico. Cloruro de hidrógeno: fórmula, preparación, propiedades físicas y químicas, precauciones de seguridad.

Lección No. Fecha del noveno grado: _____

Tema de la lección. Cloruro de hidrógeno: preparación y propiedades.

Tipo de lección: lección combinada.

El propósito de la lección: considerar los métodos de producción y propiedades del cloruro de hidrógeno; Enseñar a correlacionar las áreas de aplicación del cloruro de hidrógeno con sus propiedades.

Objetivos de la lección:

Educativo: presente a los estudiantes la fórmula química y la estructura de la molécula de cloruro de hidrógeno, las propiedades físicas y químicas, la producción y el uso del cloruro de hidrógeno.

Métodos y técnicas:

Equipo: libro de texto “Química de noveno grado” Rudzitis G.E., Feldman F.G.; tabla periódica de elementos químicos D.I. Mendeléiev; tarjetas con tareas individuales, folletos.

DURANTE LAS CLASES

Organizar el tiempo.

Revisando la tarea.

Conversación frontal.

- Cuéntenos sobre las propiedades físicas del cloro (el cloro es un gas, de color amarillo verdoso, tiene un olor acre y sofocante. Venenoso para todos los organismos vivos. 2,5 veces más pesado que el aire. Hierve a una temperatura de +15 ºС).

¿Cómo cambia la actividad química de los halógenos del flúor al yodo? (El flúor es químicamente el más activo y el yodo es el menos activo).

¿Cómo cambia la actividad de desplazamiento de los halógenos en soluciones de sus sales? (Los halógenos más activos desplazan a los halógenos menos activos de sus compuestos).

¿Con qué sustancias simples reacciona el cloro? (con metales e hidrógeno).

Describe la interacción del cloro con el agua, revelando la esencia de la reacción (CL 2 + h 2 oh = HCl + HClO. Una reacción de intercambio da como resultado la formación de dos ácidos: clorhídrico e hipocloroso; OVR).

- Cuéntanos sobre posibles casos de reacción del cloro con hidrógeno, el mecanismo y la esencia de la reacción (el cloro reacciona con el hidrógeno a la luz, así como cuando se calienta; explota cuando se irradia, formando cloruro de hidrógeno).

¿Cómo se disuelve el cloruro de hidrógeno en agua y cuál es su solución? (se disuelve muy bien en agua, se forma ácido clorhídrico).

Tarea escrita. (Esto lo hacen los estudiantes en la pizarra, mientras los estudiantes realizan tareas en la pizarra, el maestro mantiene una conversación frontal con la clase).

Tarea individual.

MnO 2 ) con ácido múrico."

Este gas es cloro. Cuando el cloro interactúa con el hidrógeno, se forma cloruro de hidrógeno, una solución acuosa de "ácido múrico", ácido clorhídrico. Cuando el mineral pirolusita se calienta con ácido clorhídrico, se forma cloro según la reacción:

4HCl + MnO 2 = MnCl 2 +cl 2 + 2H 2 oh

Aprender material nuevo.

La fórmula química del cloruro de hidrógeno esHCl. El enlace químico es covalente polar.

En la industria, el cloruro de hidrógeno se produce haciendo reaccionar cloro con hidrógeno.

CL 2 + h 2 = 2 HCl

En el laboratorio se prepara calentando cloruro de sodio con ácido sulfúrico concentrado. En tales condiciones, en ausencia de agua, se libera gas cloruro de hidrógeno, que luego se disuelve en agua para formar ácido clorhídrico.

2NaCl + H 2 ENTONCES 4 =No 2 ENTONCES 4 + 2HCl (cm. arroz. 13 §14).

El cloruro de hidrógeno es un gas incoloro, ligeramente más pesado que el aire, con un olor acre y humea en el aire húmedo. La propiedad más característica del cloruro de hidrógeno es su alta solubilidad en agua (a 0 ºС, se disuelven unos 500 volúmenes de gas en un volumen de agua).

¿Es posible obtener cloruro de hidrógeno utilizando una solución de sal de mesa? (no, porque todas las sustancias en solución son electrolitos fuertes).

Propiedades químicas: El cloruro de hidrógeno no reacciona con metales ni con óxidos básicos (a diferencia del ácido clorhídrico). Recuerde que el ácido clorhídrico y el cloruro de hidrógeno no son la misma sustancia, aunque se describen con la misma fórmula. Estas sustancias tienen diferentes propiedades físicas y químicas.

Resolver cuestiones problemáticas.

Se ha establecido que las aguas de los ríos cerca de los volcanes contienen ácido clorhídrico. Haga una suposición sobre el origen de este fenómeno (el cloruro de hidrógeno es uno de los componentes de los gases volcánicos venenosos).

Preguntas - consejos: ¿qué es el jugo gástrico? ¿Recuerdas la composición del jugo gástrico? ¿Cuál es el papel del ácido clorhídrico en la digestión? ¿Para qué trastornos digestivos se prescribe una solución de ácido clorhídrico muy diluida?

Tarea . Aprenda el material § 14, complete No. 1-2 pp. 55.

Tarea individual.

Analiza el texto, identifica las sustancias y escribe las ecuaciones de las reacciones descritas:

“Durante la Primera Guerra Mundial (1915), se utilizó por primera vez gas venenoso cerca de la ciudad de Ypres, en el oeste de Flandes. Este ataque con gas se cobró la vida de 5.000 soldados y dejó incapacitados a unos 15.000. La interacción de este gas con el hidrógeno puede ocurrir de manera explosiva; una solución acuosa del producto de esta reacción se llamaba anteriormente "ácido múrico". Uno de los descubridores del gas venenoso fue el químico y farmacéutico sueco Karl Scheele, quien lo obtuvo calentando el mineral pirolusita ( MnO 2 ) con ácido múrico."

Resolver cuestiones problemáticas.

Se sabe que el cloruro de hidrógeno y el ácido clorhídrico son sustancias tóxicas que tienen un efecto tóxico en el cuerpo humano. Al mismo tiempo, para algunas enfermedades del estómago, los médicos prescriben ácido clorhídrico como medicamento.

Pregunta problemática: "¿Qué explica las acciones de un médico que prescribe una sustancia tóxica a un paciente como medicamento?"

Resolver cuestiones problemáticas.

Se ha establecido que las aguas de los ríos cerca de los volcanes contienen ácido clorhídrico. Adivina el origen de este fenómeno.

Se sabe que el cloruro de hidrógeno y el ácido clorhídrico son sustancias tóxicas que tienen un efecto tóxico en el cuerpo humano. Al mismo tiempo, para algunas enfermedades del estómago, los médicos prescriben ácido clorhídrico como medicamento.

Pregunta problemática: "¿Qué explica las acciones de un médico que prescribe una sustancia tóxica a un paciente como medicamento?"

Resolver cuestiones problemáticas.

Se ha establecido que las aguas de los ríos cerca de los volcanes contienen ácido clorhídrico. Adivina el origen de este fenómeno.

Se sabe que el cloruro de hidrógeno y el ácido clorhídrico son sustancias tóxicas que tienen un efecto tóxico en el cuerpo humano. Al mismo tiempo, para algunas enfermedades del estómago, los médicos prescriben ácido clorhídrico como medicamento.

Pregunta problemática: "¿Qué explica las acciones de un médico que prescribe una sustancia tóxica a un paciente como medicamento?"

Resolver cuestiones problemáticas.

Se ha establecido que las aguas de los ríos cerca de los volcanes contienen ácido clorhídrico. Adivina el origen de este fenómeno.

Se sabe que el cloruro de hidrógeno y el ácido clorhídrico son sustancias tóxicas que tienen un efecto tóxico en el cuerpo humano. Al mismo tiempo, para algunas enfermedades del estómago, los médicos prescriben ácido clorhídrico como medicamento.

Pregunta problemática: "¿Qué explica las acciones de un médico que prescribe una sustancia tóxica a un paciente como medicamento?"

Lección No. Fecha del noveno grado: _____

Tema de la lección. Ácido clorhídrico y sus sales.

Tipo de lección: lección combinada.

El propósito de la lección: generalizar el conocimiento sobre las propiedades del ácido clorhídrico, introducir reacciones cualitativas a los iones haluro.

Objetivos de la lección:

Educativo: considerar la fórmula empírica del ácido clorhídrico y los cloruros, estudiar el significado de las reacciones cualitativas, realizar un experimento químico para reconocer las sustancias inorgánicas más importantes, reconocer los cloruros, elaborar ecuaciones de reacciones características del ácido clorhídrico.

Educativo: mostrar la unidad del mundo material.

De desarrollo: adquirir habilidades para el trabajo independiente.

Métodos y técnicas: conversación frontal, trabajo individual, independiente.

Equipo: libro de texto “Química de noveno grado” Rudzitis G.E., Feldman F.G.; tabla periódica de elementos químicos D.I. Mendeléiev; tarjetas con tareas individuales, folletos, un juego de reactivos: solución de ácido clorhídrico, zinc, nitrato de plata.

DURANTE LAS CLASES

Organizar el tiempo.

Preparación para la percepción de material nuevo.

Instrucciones de seguridad al trabajar con ácidos.

Preguntas sobre el tema estudiado.

Demuestre que el ácido clorhídrico contiene hidrógeno (reacción del ácido clorhídrico con zinc; observación del gas).

zinc + 2 HCl = ZnCl 2 + h 2

Demuestre que el ácido clorhídrico contiene cloro (realizando una reacción cualitativa con el ácido clorhídrico y sus sales, una reacción con nitrato de plata).AgNO 3 ; observación de la precipitación de un precipitado blanco de cloruro de plata).

AgNO 3 + HCl = AgCl↓ + H NO 3

Cómo realizar la transformación reflejada en el diagrama:

CuO → CuCl 2 AgCl

CuO + 2HCl = CuCl 2 +H 2 oh

CuCl 2 +2AgNO 3 = 2AgCl↓ + Cu(NO 3 ) 2

Aprender material nuevo.

Realización de un trabajo de investigación.

Describe las propiedades físicas del ácido clorhídrico usando tus observaciones y datos del libro de texto, pág. 56 (líquido incoloro de olor acre).

Lea el artículo del libro de texto, página 56, sobre métodos para producir ácido clorhídrico en el laboratorio y la industria.

2. Estudio de las propiedades químicas del ácido clorhídrico.

Elaboración de un diagrama que refleje las propiedades químicas del ácido clorhídrico, comunes a otros ácidos, y propiedades específicas.

Completando la tarea No. 2 p.58.

Sales de ácido clorhídrico.

NaCl– la sal de mesa – es un compañero constante del hombre a lo largo de su vida, como lo demuestra elocuentemente la historia de la humanidad.

¿Cuál es el significado del famoso proverbio “Habiendo comido sin sal”?

¿Cuáles son, en su opinión, los requisitos previos para el surgimiento de las antiguas ciudades de Rusia: Solikamsk, Soligorsk, Solvychegorsk, etc.?

Planteando una pregunta problemática: “¿Qué explica esta actitud de la gente hacia una sustancia común y corriente que todos conocemos? ¿Por qué la sal de mesa siempre y en todas partes se considera un producto esencial?” (La sal de mesa como aditivo alimentario es la fuente más importante para la formación de ácido clorhídrico en el cuerpo, que es un componente necesario del jugo gástrico. La ingesta de cloruro de sodio en el cuerpo mantiene la constancia de la composición química de la sangre) .

Consolidación del material estudiado.

Realizar trabajo independiente.

Escriba ecuaciones para reacciones factibles:

1 opción

NaOH + HCl

NaCl + AgNO 3

NaCl + KNO 3

N / A 2 CO 3 + HCl

opcion 2

California( OH) 2 + HCl

KCl + AgNO 3

HCl + AgNO 3

k 2 CO 3 + HCl

Opción 3

Licenciado en Letras( OH) 2 + HCl

BaCl 2 + AgNO 3

KCl + AgNO 3

BaCO 3 + HCl

Tarea . Aprenda el material § 15, complete No. 3, 5 p. 58. Tarea individual * No. 4 p. 58.

1 opción

NaOH + HCl

NaCl + AgNO 3

NaCl + KNO 3

N / A 2 CO 3 + HCl

opcion 2

California( OH) 2 + HCl

KCl + AgNO 3

HCl + AgNO 3

k 2 CO 3 + HCl →

3 opción

Ba(OH) 2 + HCl →

BaCl 2 + AgNO 3

KCl + AgNO 3

BaCO 3 + HCl


20. Cloro. Cloruro de hidrógeno y ácido clorhídrico.

Cloro (Cl) – se encuentra en el 3er período, en el grupo VII del subgrupo principal del sistema periódico, número de serie 17, masa atómica 35.453; se refiere a halógenos.

Propiedades físicas: Gas amarillo verdoso de olor acre. Densidad 3,214 g/l; punto de fusión -101 °C; punto de ebullición -33,97 °C. A temperatura normal se licua fácilmente bajo una presión de 0,6 MPa. Al disolverse en agua, forma agua clorada de color amarillento. Es altamente soluble en solventes orgánicos, especialmente hexano (C6H14) y tetracloruro de carbono.

Propiedades químicas del cloro: configuración electrónica: 1s22s22p63s22p5. Hay 7 electrones en el nivel exterior. Para completar el nivel se necesita 1 electrón, el cual acepta el cloro, presentando un estado de oxidación de -1. También existen estados de oxidación positivos del cloro hasta + 7. Se conocen los siguientes óxidos de cloro: Cl2O, ClO2, Cl2O6 y Cl2O7. Todos son inestables. El cloro es un fuerte agente oxidante. Reacciona directamente con metales y no metales:

Reacciona con hidrógeno. En condiciones normales, la reacción avanza lentamente, con un fuerte calentamiento o iluminación, con una explosión, según un mecanismo de cadena:

El cloro interactúa con soluciones alcalinas, formando sales: hipocloritos y cloruros:

Cuando se pasa cloro a una solución alcalina, se forma una mezcla de soluciones de cloruro e hipoclorito:

El cloro es un agente reductor: Cl2 + 3F2 = 2ClF3.

Interacción con el agua:

El cloro no reacciona directamente con el carbono, el nitrógeno y el oxígeno.

Recibo: 2NaCl + F2 = 2NaF + Cl2.

Electrólisis: 2NaCl + 2H2O = Cl2 + H2 + 2NaOH.

Encontrar en la naturaleza: contenido en los siguientes minerales: halita (sal gema), silvita, bischofita; El agua de mar contiene cloruros de sodio, potasio, magnesio y otros elementos.

Cloruro de hidrógeno HCl. Propiedades físicas: Gas incoloro, más pesado que el aire, muy soluble en agua para formar ácido clorhídrico.

Cloruro de hidrógeno: ¿qué es? El cloruro de hidrógeno es un gas incoloro con un olor acre. Se disuelve fácilmente en agua formando ácido clorhídrico. La fórmula química del cloruro de hidrógeno es HCl. Está formado por un átomo de hidrógeno y cloro unidos por un enlace covalente polar. El cloruro de hidrógeno se disocia fácilmente en disolventes polares, lo que proporciona buenas propiedades ácidas a este compuesto. La longitud del enlace es de 127,4 nm.

Propiedades físicas

Como se mencionó anteriormente, en su estado normal, el cloruro de hidrógeno es un gas. Es algo más pesado que el aire, y además tiene higroscopicidad, es decir, atrae el vapor de agua directamente del aire, formando una espesa nube de vapor. Por esta razón, se dice que el cloruro de hidrógeno “hume” en el aire. Si este gas se enfría, a unos -85 °C se licua y a -114 °C se vuelve sólido. A una temperatura de 1500 °C se descompone en sustancias simples (según la fórmula del cloruro de hidrógeno, en cloro e hidrógeno).

Una solución de HCl en agua se llama ácido clorhídrico. Es un líquido cáustico incoloro. En ocasiones presenta un tinte amarillento debido a impurezas de cloro o hierro. Debido a la higroscopicidad, la concentración máxima a 20 °C es del 37-38% en peso. De ello también dependen otras propiedades físicas: densidad, viscosidad, puntos de fusión y ebullición.

Propiedades químicas

El cloruro de hidrógeno por sí solo no suele reaccionar. Sólo a altas temperaturas (más de 650 °C) reacciona con sulfuros, carburos, nitruros y boruros, así como con óxidos de metales de transición. En presencia de ácidos de Lewis, puede reaccionar con hidruros de boro, silicio y germanio. Pero su solución acuosa es mucho más activa químicamente. Según su fórmula, el cloruro de hidrógeno es un ácido, por lo que tiene algunas propiedades de los ácidos:

  • Interacción con metales (que se encuentran en el rango de voltaje electroquímico hasta el hidrógeno):

Fe + 2HCl = FeCl 2 + H 2

  • Interacción con óxidos anfóteros y básicos:

BaO + 2HCl = BaCl 2 + H 2 O

  • Interacción con álcalis:

NaOH + HCl = NaCl + H2O

Interacción con algunas sales:

Na 2 CO 3 + 2HCl = 2NaCl + H 2 O + CO 2

  • Al reaccionar con amoníaco, se forma sal de cloruro de amonio:

NH3 + HCl = NH4Cl

Pero el ácido clorhídrico no reacciona con el plomo debido a la pasivación. Esto se debe a la formación de una capa de cloruro de plomo en la superficie del metal, que es insoluble en agua. Por tanto, esta capa protege el metal de una mayor interacción con el ácido clorhídrico.

En reacciones orgánicas, puede unirse mediante enlaces múltiples (reacción de hidrohalogenación). También puede reaccionar con proteínas o aminas, formando sales orgánicas: clorhidratos. Las fibras artificiales, como el papel, se destruyen al interactuar con el ácido clorhídrico. En reacciones redox con agentes oxidantes fuertes, el cloruro de hidrógeno se reduce a cloro.

Una mezcla de ácido clorhídrico y nítrico concentrados (3 a 1 por volumen) se llama "agua regia". Es un agente oxidante extremadamente fuerte. Debido a la formación de cloro libre y nitrosilo en esta mezcla, el agua regia puede incluso disolver el oro y el platino.

Recibo

Anteriormente, en la industria, el ácido clorhídrico se obtenía haciendo reaccionar cloruro de sodio con ácidos, generalmente ácido sulfúrico:

2NaCl + H 2 SO 4 = 2HCl + Na 2 SO 4

Pero este método no es lo suficientemente eficaz y la pureza del producto resultante es baja. Ahora se utiliza otro método para obtener (a partir de sustancias simples) cloruro de hidrógeno según la fórmula:

H2 + Cl2 = 2HCl

Para implementar este método existen instalaciones especiales donde ambos gases se suministran en flujo continuo a la llama en la que se produce la interacción. Se aporta hidrógeno en ligero exceso para que todo el cloro reaccione y no contamine el producto resultante. A continuación, el cloruro de hidrógeno se disuelve en agua para formar ácido clorhídrico.

En el laboratorio son posibles métodos de preparación más diversos, por ejemplo la hidrólisis de haluros de fósforo:

PCl5 + H2O = POCl3 + 2HCl

El ácido clorhídrico también se puede obtener mediante hidrólisis de hidratos cristalinos de ciertos cloruros metálicos a temperaturas elevadas:

AlCl3·6H2O = Al(OH)3 + 3HCl + 3H2O

El cloruro de hidrógeno también es un subproducto de las reacciones de cloración de muchos compuestos orgánicos.

Solicitud

El cloruro de hidrógeno en sí no se utiliza en la práctica, ya que absorbe muy rápidamente agua del aire. Casi todo el cloruro de hidrógeno producido se destina a la producción de ácido clorhídrico.

Se utiliza en metalurgia para limpiar la superficie de los metales, así como para obtener metales puros a partir de sus minerales. Esto ocurre convirtiéndolos en cloruros, que se reducen fácilmente. Se obtienen, por ejemplo, titanio y circonio. El ácido se utiliza ampliamente en síntesis orgánica (reacciones de hidrohalogenación). A veces también se obtiene cloro puro a partir del ácido clorhídrico.

También se utiliza en medicina como medicamento mezclado con pepsina. Se toma cuando la acidez del estómago es insuficiente. El ácido clorhídrico se utiliza en la industria alimentaria como aditivo E507 (regulador de acidez).

Precauciones de seguridad

En altas concentraciones, el ácido clorhídrico es una sustancia cáustica. Cuando entra en contacto con la piel, provoca quemaduras químicas. La inhalación de gas cloruro de hidrógeno provoca tos, asfixia y, en casos graves, incluso edema pulmonar, que puede provocar la muerte.

Según GOST, tiene una segunda clase de peligro. El cloruro de hidrógeno está clasificado como una categoría de peligro tres de cuatro según NFPA 704. La exposición a corto plazo puede provocar efectos residuales temporales o moderados graves.

Primeros auxilios

Si el ácido clorhídrico entra en contacto con la piel, la herida debe lavarse generosamente con agua y una solución débil de álcali o su sal (por ejemplo, refresco).

Si el vapor de cloruro de hidrógeno ingresa al tracto respiratorio, se debe sacar a la víctima al aire libre e inhalarla con oxígeno. Después de esto, debes hacer gárgaras, lavarte los ojos y la nariz con una solución de bicarbonato de sodio al 2%. Si le entra ácido clorhídrico en los ojos, debe gotearlos con una solución de novocaína y dicaína con adrenalina.

Cloruro de hidrogeno es un gas incoloro más pesado que el aire y de olor acre, que consta de volúmenes iguales de cloro e hidrógeno, fórmula: HCl

Una mezcla de cloro e hidrógeno reacciona violentamente y explota incluso a la luz del sol, formando cloruro de hidrógeno.

El cloruro de hidrógeno en sí no es un gas inflamable.

En el laboratorio se puede obtener cloruro de hidrógeno utilizando ácido sulfúrico concentrado + sal de mesa y calentando esta mezcla.

El gas cloruro de hidrógeno se disuelve bien en agua, se llama la solución en sí.

En altas concentraciones, el ácido clorhídrico parece humear en el aire, a medida que el cloruro de hidrógeno se libera gradualmente de la solución a la humedad externa del aire. Cuando se calienta, la liberación de cloruro de hidrógeno se vuelve más intensa.


El ácido clorhídrico se usa ampliamente para eliminar el óxido de las superficies. Sin embargo, esto sólo se puede hacer con el uso de inhibidores (aditivos que ralentizan la reacción del metal con el ácido) para que el ácido no estropee el metal. Las sales también se obtienen del ácido, se utilizan en medicina, etc. Este ácido incluso lo secreta el estómago para digerir los alimentos, pero la concentración allí es muy baja (0,2-0,5%).

Las sales de este ácido se llaman cloruros. Los cloruros también son generalmente solubles en agua.

Si agrega nitrato de plata (AgNO 3) al ácido clorhídrico o su sal, se forma un precipitado de queso blanco. Este precipitado es insoluble en ácidos, lo que siempre permite establecer la presencia de iones cloruro.