Ácido clorídrico

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Ácido clorídrico
Alerta sobre risco à saúde
Hydrogen-chloride-3D-vdW-labelled.png
Nome IUPAC Ácido clorídrico
Outros nomes Cloreto de hidrogênio (gás)
Ácido clorídrico (solução)
Ácido muriático (impuro)
Identificadores
Número CAS 7647-01-0
PubChem 313
Número EINECS 505 231-595-7 505
ChemSpider 307
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]
–27.32 °C (247 K, 38%) [carece de fontes?]

Ponto de ebulição

-85,03 °C[1]
110 °C (383 K), da solução a 20,2%; [carece de fontes?]
48 °C (321 K), da solução a 38% [carece de fontes?]

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) –8,0 [carece de fontes?]
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
ΔfHo298
-92.31 kJ/mol (gás) [carece de fontes?]
Entropia molar
padrão
So298
186.8 kJ K-1 mol-1 (gás) Predefinição:Russel, VII
Capacidade calorífica
molar
Cp 298
fvfdlkrcs, wei 45.h g
Riscos associados
MSDS MSDS
Classificação UE Corrosivo (C)
Índice UE 017-002-01-X
NFPA 704
NFPA 704.svg
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
Excepto onde denotado, os dados referem-se a
materiais sob condições PTN

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. Uma solução aquosa de HCℓ na concentração de 1 mol/L tem pH = 0. 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 eurudita como "Limpido", 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.

Ácido Clorídrico

Propriedades termoquímicas

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
Maiores informações ((em inglês)) Hazardous Chemical Database

Unidades SI e CNTP, exceto onde indicado o contrário

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.

História[editar | editar código-fonte]

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 \longrightarrow Na2SO4 + 2HCl

Jabir 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[editar | editar código-fonte]

Síntese direta[editar | editar código-fonte]

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:

\mathrm{C\ell_2+H_2 \longrightarrow 2HC\ell}

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[editar | editar código-fonte]

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:

\mathrm{R-H+C\ell_2 \longrightarrow R-C\ell+HC\ell}

O cloreto de hidrogênio resultante pode ser absorvido em água, com a formação de ácido clorídrico técnico.

Mercado[editar | editar código-fonte]

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[editar | editar código-fonte]

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[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. a b c d e f Registo de Chlorwasserstoff na Base de Dados de Substâncias GESTIS do IFA, accessado em 12 de Novembro de 2007