Ácido clorídrico
| Ácido clorídrico Alerta sobre risco à saúde | |
|---|---|
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Nome IUPAC | Ácido clorídrico |
| Outros nomes | Cloreto de hidrogênio (gás) Ácido clorídrico (solução) Ácido muriático (impuro) |
| Identificadores | |
Número CAS | |
PubChem | |
Número EINECS | |
ChemSpider | |
| Propriedades | |
Fórmula molecular | HCl em água (H2O) |
Massa molar | 36.46 g/mol (HCl) |
| Aparência | Gás incolor líquido incolor (solução) líquido amarelado (muriático) |
Densidade | 1,64 kg·m–3 (gás, 0 °C)[1] 1.18 g/cm3 (variável, valor para concentração de 36-38% p/p)[1] |
Ponto de fusão | -114,8 °C[1] |
Ponto de ebulição | -85,03 °C[1] |
Solubilidade em água | 720 g·l-1 (20 °C)[1] |
Solubilidade | solúvel em éter dietílico, etanol, metanol |
Pressão de vapor | 4,26 MPa (20 °C)[1] |
Acidez (pKa) | –7,0 [2] |
Índice de refracção (nD) | 1,342 [carece de fontes] |
Viscosidade | 1,9 mPa·s a 25 °C, da solução a 31.5% [carece de fontes] |
| Termoquímica | |
Entalpia padrão de formação ΔfH | -92.31 kJ/mol (gás) [carece de fontes] |
Entropia molar padrão S | 186.8 kJ K-1 mol-1 (gás) Predefinição:Russel, VII |
Capacidade calorífica molar Cp298 | fvfdlkrcs, wei 45.h g |
| Riscos associados | |
MSDS | MSDS |
Classificação UE | Corrosivo (C) |
| Índice UE | 017-002-01-X |
NFPA 704 |  0 3 1 COR |
Frases R | R35, R36/37/38 |
Frases S | S1/2, S9, S23, S26, S36/37, S39, S45, S60 |
Ponto de fulgor | Não inflamável. |
| Compostos relacionados | |
| Outros catiões/cátions | Cloreto de lítio |
Hidrácidos relacionados | Ácido fluorídrico Ácido bromídrico Ácido iodídrico Ácido astatídrico Ácido sulfídrico |
| Compostos relacionados | Ácido hipocloroso Ácido cloroso Ácido clórico Ácido perclórico |
Exceto onde denotado, os dados referem-se a materiais sob condições normais de temperatura e pressão Referências e avisos gerais sobre esta caixa. Alerta sobre risco à saúde. | |
O ácido clorídrico (HCℓ) é uma solução aquosa, ácida e queimante, devendo ser manuseado apenas com as devidas precauções. Ele é normalmente utilizado como reagente químico, e é um dos ácidos que se ioniza completamente em solução aquosa. Em sua forma pura, HCℓ é um gás, conhecido como cloreto de hidrogênio.
Em sua forma de baixa pureza e com concentração não informada, é conhecido como ácido muriático (muriático significa pertencente a salmoura ou a sal), sendo vendido sob essa designação para a remoção de manchas resultantes da umidade em pisos e paredes de pedras, azulejos, tijolos e outros. O ácido muriático, quando aquecido, libera vapores tóxicos e irritantes.
Uma solução de cloreto de hidrogênio (ácido clorídrico), em sua forma mais pura, com a denominação de "P.A." (Pureza Analítica), também, conhecida no termo erudita como "Limpído", é um reagente comum em laboratórios e encontrado em uma solução de 37 a 38% em massa (título).
Este ácido pode ser encontrado no estômago.
Os sucos digestivos humanos consistem numa mistura bastante diluída de ácido clorídrico e várias enzimas que ajudam a clivar as proteínas presentes na comida.
Propriedades termoquímicas | |
|---|---|
Hº | 8,640±0,001 kJ·mol-1 (298,15 K) (gás) |
Outras propriedades | |
| Comprimento de ligação | 1,2746 Â |
| Polarizabilidade | 2,63 × 10−24 cm3 |
Advertências | |
| Ingestão | Tóxico, pode ser fatal. |
| Inalação | Pode ser fatal. |
| Contato com a pele | Corrosão |
| Contato com os olhos | Corrosão |
| Mais informações ((em inglês)) | Hazardous Chemical Database |
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À temperatura ambiente, o cloreto de hidrogênio é um gás incolor a ligeiramente amarelado, corrosivo, não inflamável, mais pesado que o ar e de odor fortemente irritante. Quando exposto ao ar, o cloreto de hidrogênio forma vapores corrosivos de coloração branca. O cloreto de hidrogênio pode ser liberado pelos vulcões.
O cloreto de hidrogênio tem numerosos usos: se usa, por exemplo, para limpar, tratar e galvanizar metais, curtir couros, e na produção e refinação de uma grande variedade de produtos. O cloreto de hidrogênio pode formar-se durante a queima de muitos plásticos. Quando entra em contato com a umidade do ar forma o ácido clorídrico.
Índice
1 História
2 Produção industrial
2.1 Síntese direta
2.2 Síntese orgânica
2.3 Mercado
3 Cloreto de hidrogênio
4 Ligações externas
5 Referências
História |
O ácido clorídrico foi descoberto em torno do ano 800 pelo alquimista persa Jabir Ibn Hayyan (Geber), misturando sal comum com ácido sulfúrico (vitríolo):
2NaCl + H2SO4⟶{displaystyle longrightarrow }
Na2SO4 + 2HClJabir descobriu ou inventou um grande número de produtos químicos e relatou suas descobertas em mais de vinte obras, que permitiram a propagação de seus conhecimentos sobre o ácido clorídrico e de outros produtos químicos através dos séculos. A água régia, sua invenção, uma mistura do ácido clorídrico com o ácido nítrico, permite dissolver o ouro e foi uma participação sua na famosa busca dos alquimistas pela pedra filosofal.
Jabir ibn Hayyan, manuscrito do século XV
Durante a Idade Média, pelo fato de ser obtido do sal comum, o ácido clorídrico era conhecido entre os alquimistas europeus como "espírito do sal" ou "ácido do sal". No estado gasoso era chamado de "ar ácido marinho". O nome ácido muriático tem a mesma origem (muriático significa "pertencente a salmoura ou a sal"). Basilius Valentinus, abade-alquimista da abadia de Erfurt (Alemanha), produziu quantidade relevante do ácido durante o século XV.
No século XVII, Johann Rudolf Glauber de Karlstadt am Main (Alemanha) utilizou sal (NaCℓ) e ácido sulfúrico para preparar sulfato de sódio (Na2SO4) e, como subproduto, obtinha-se cloreto de hidrogênio gasoso (HCℓ). Joseph Priestley de Leeds (Reino Unido) preparou cloreto de hidrogênio puro em 1772, e em 1818, Sir Humphry Davy (Reino Unido) demonstrou que este produto químico é constituído de hidrogênio e de cloro.
Ao longo da Revolução Industrial, a demanda por substâncias alcalinas, notadamente de carbonato de sódio, aumentou fortemente na Europa, e o processo industrial desenvolvido por Nicolas Leblanc (de Issoudun, França) permitiu uma produção razoável deste composto em grande escala. No processo Leblanc, o sal é transformado em carbonato de sódio utilizando como reagentes ácido sulfúrico, giz branco ou calcário e carvão, com uma produção secundária de cloreto de hidrogênio gasoso. Até a promulgação, em 1863, do Alkali Act no Reino Unido, o cloreto de hidrogênio era lançado diretamente à atmosfera. A partir da proibição imposta pelo Alkali Act, os produtores de carbonato de sódio foram obrigados a dissolver o gás em água, produzindo assim o ácido clorídrico em escala industrial.
Quando o processo Leblanc foi substituído no início do século XX pelo processo Solvay, que não apresenta produção secundária de ácido clorídrico, o antes subproduto já era visto como um reagente químico importante para um grande número de aplicações. O interesse comercial em ácido clorídrico contribuiu para a emergência de outras técnicas de produção, que são utilizadas atualmente.
O ácido clorídrico é citado como um precursor bioquímico, na Tabela 2 da Convenção das Nações Unidas contra o Tráfico Ilícito de Entorpecentes e de Substâncias Psicotrópicas de 1988, pelo fato de ser usado na síntese de heroína e cocaína.
Produção industrial |
Síntese direta |
A produção em grande escala do ácido clorídrico é quase sempre integrada com outra produção química de escala industrial. No processo industrial de cloro-álcali, uma solução de sal sofre eletrólise, produzindo gás cloro, gás hidrogênio e hidróxido de sódio. Por combustão do hidrogênio em ambiente clorado ocorre a formação do cloreto de hidrogênio, da seguinte forma:
Cℓ2+H2⟶2HCℓ{displaystyle mathrm {Cell _{2}+H_{2}longrightarrow 2HCell } }
Como a reação é exotérmica, o reator químico neste processo se chama forno de ácido clorídrico. O cloreto de hidrogênio resultante é absorvido em água desmineralizada e forma-se assim ácido clorídrico quimicamente puro.
Síntese orgânica |
Atualmente, boa parte do ácido clorídrico industrial é produzida juntamente com a formação de compostos orgânicos clorados e fluoretados, como por exemplo Teflon, Freon e outros CFCs, ácido cloroacético e PVC. Geralmente, o ácido clorídrico produzido desta forma é aproveitado na própria planta química que o produziu.
A formação do ácido clorídrico ocorre pela substituição de átomos de hidrogênio nos compostos orgânicos por átomos de cloro, da seguinte forma:
R−H+Cℓ2⟶R−Cℓ+HCℓ{displaystyle mathrm {R-H+Cell _{2}longrightarrow R-Cell +HCell } }
O cloreto de hidrogênio resultante pode ser absorvido em água, com a formação de ácido clorídrico técnico.
Mercado |
O ácido clorídrico é produzido em soluções com até 38% HCℓ (ácido clorídrico concentrado). O ácido clorídrico técnico gira em torno de 30-34% HCℓ, de acordo com o meio de transporte e a minimização de perdas por evaporação. As soluções de ácido muriático para uso doméstico têm no máximo 10-12% HCℓ e recomenda-se diluí-las antes do uso.
Os maiores produtores mundiais incluem a Dow Chemical, FMC, Georgia Gulf Corporation, Tosoh Corporation, AresClean, Akzo Nobel e Tessenderlo. A produção mundial total é estimada em 20 milhões de toneladas por ano, com 3 milhões mediante a síntese direta e o restante como subproduto de síntese orgânica.
O ácido clorídrico é encontrado em vários produtos de limpeza de pisos.
É muito usado também em soluções acidificantes para aquários com peixes ornamentais.
Cloreto de hidrogênio |
O cloreto de hidrogênio é irritante e corrosivo para qualquer tecido com que tenha contato. A exposição a níveis baixos produz irritação na garganta e nariz. Em níveis mais elevados pode levar até ao estreitamento dos bronquíolos, acumulando líquidos nos pulmões, podendo levar a morte.
Dependendo da concentração, o cloreto de hidrogênio pode produzir desde uma leve irritação até queimaduras graves na pele e olhos.
Ligações externas |
- EPA Hazard Summary
- NIH Description and Hazard Summary
- Ácido clorídrico – titulação ácido-base e cálculo de pH com planilha Excel
Referências
↑ abcdef Registo de Chlorwasserstoff na Base de Dados de Substâncias GESTIS do IFA, accessado em 12 de Novembro de 2007
↑ Rayner-Canham, G.; Overton, T. - Descriptive Inorganic Chemistry - Editora W.H. Freeman (ISBN: 0716789639)
