Tietosuoja & Evästeet
Tämä sivusto käyttää evästeitä. Jatkamalla hyväksyt niiden käytön. Lue lisää, mukaan lukien evästeiden hallitseminen.
Esittely HCl:ään
Keskiajalla havaittiin HCl:n (kloorivetyhappo) vapauttavan höyryjään, jotka tunnettiin nimellä merihappoilma. 1600-luvulla Johann Rudolf Glauber reagoi NaCl:n (natriumkloridisuola) ja H2SO4:n (vetysulfaatti) kanssa ja havaitsi HCl-kaasun höyryjen tulevan. Vuonna 1772 Carl Wilhelm Scheele suoritti jälleen saman reaktion (NaCl + H2SO4), ja heidän ansiokseen kirjattiin HCl:n löytäminen. Toinen tiedemies nimeltä Joseph priestly ja Humphry Davy valmistivat HCl:n vuosina 1772 ja 1810.
HCl:stä
Kemiallinen yhdiste nimeltä vetykloridi, jonka molekyylikaava on HCl ja joka koostuu vedystä ja kloorista. HCl on yleensä kaasua huoneenlämmössä ja kosteuden vallitessa; HCl-kaasu muodostaa valkoisia HCl-hapon höyryjä. HCl-kaasussa on vetyä ja klooria, jotka ovat kaksi kaksiatomisia molekyylejä. Lisäksi ne ovat molemmat kovalenttisesti sidoksissa HCl:ssä. Kloorin suuren sähkönegatiivisuuden vuoksi HCl:n kovalenttisesta sidoksesta tulee polaarinen. HCl:ssä on osittainen negatiivinen varaus kloorissa (sen sähkönegatiivisuuden vuoksi) ja osittainen positiivinen varaus vedyssä, mikä kokonaisuudessaan tekee HCl:ään suuren dipolimomentin. HCl:n suuren polaarisuuden vuoksi se liukenee helposti veteen.
HCl:n ioninen vai kovalenttinen luonne
Kuten on ollut, havaitaan, että HCl:ssä on suuri dipolimomentti sen suuren polaarisuuden vuoksi, se on polaarinen kovalenttinen molekyyli. HCl liukenee polaariseen liuottimeen, kuten veteen, johtuen siinä olevasta poolisuudesta (kuten ”Likes dissolves like”). Siksi kun HCl sekoitetaan veteen, niin se muodostaa hydroniumioneja (H3O+) ja kloridi-ioneja (Cl-), sillä tätä osoittava reaktio on seuraava:
- HCl + H2O a `->` H3O+ + Cl-
Tästä syntyvästä liuoksesta syntyy vahva happo eli suolahappo.
- Laskettaessa HCl:n ionisaatiovakio (Ka) havaitaan hyvin suureksi , mikä osoittaa, että HCl dissosioituu täysin ja ionisoituu myös.
- Polarisuutensa vuoksi HCl pystyy liukenemaan muihin ionisiin tai polaarisiin kovalenttisiin liuottimiin, kuten metanoliin.
Sidokset HCL:ssä
Vetykloridi on kemiallinen yhdiste, jonka molekyylikaava on HCl. Vetykloridi koostuu vety- ja klooriatomeista. Vetykloridin sidos on kovalenttinen, mutta kloorin korkean sähkönegatiivisuustaipumuksen vuoksi sidos muuttuu luonteeltaan poolisesti kovalenttiseksi. Kloorivety reagoi helposti emästen ja muiden ionisten yhdisteiden kanssa. Liuetessaan veteen kloorivety jakautuu H+- ja Cl-ioneiksi. Vedessä kloorivety antaa hapon. Vetykloridin suoraa synteesiä voidaan myös havaita, jolloin kloorikaasu kiinnittyy lämmön läsnäollessa vetyatomeihin muodostaen kloorivetyä.
Vetykloridin polariteetti
Kuten aiemmin on sanottu, että vetykloridi koostuu kahdesta kaksiatomisesta atomista, joista toinen on vetyatomi ja toinen on kloori. Klooriatomi on paljon elektronegatiivisempi kuin vetyatomi, siksi vety saa positiivisen varauksen (osittain) ja klooriatomi saa negatiivisen varauksen (osittain). Elektroninegatiivisuusarvojen eron vuoksi vety ja kloori muodostavat dipolin (vastakkaisia varauksia omaavien atomien muodostama pari). Lisäksi tästä johtuen vetykloridiin kehittyy polaarinen kovalenttinen sidos. Monet reaktiot ovat osoittaneet, että kloorivety on luonteeltaan polaarista, koska vety- ja klooriatomit erottuvat helposti, kun ne sekoittuvat liuoksessa, jossa on dipoleja.
Johtopäätös
Kloorivetyhappoa voidaan valmistaa suoraan teollisissa prosesseissa, ja tätä HCl:ää käytetään pääasiassa HCl-hapon valmistukseen, ja se tapahtuu kloorikaasun ja vetykaasun suoralla yhdistelmällä tietyissä erityisolosuhteissa. HCl:ää käytetään myös joissakin pienissä teollisissa tarkoituksissa reagenssina ja myös puhdistuksessa.