Cân bằng phản ứng HCl + O2 | Cl2 + H2O (và phương trình Na2O + HCl)

Axit clohydric (HCl) là một axit đơn bazơ, có nghĩa là nó chỉ có thể ion hóa một H +. Có thể thấy rằng anion sinh ra sau quá trình ion hóa là Cl−, do đó có thể dùng axit clohydric để điều chế clorua, chẳng hạn như natri clorua. Axit clohydric là một axit mạnh và có thể bị ion hóa hoàn toàn trong nước.

Axit đơn chức chỉ có một hằng số phân li axit, kí hiệu là Ka. Nó có thể đo độ mạnh của axit trong dung dịch nước. Đối với axit mạnh như axit clohydric, Ka rất lớn và chỉ có thể thu được bằng tính toán lý thuyết.

Khi cho clorua (chẳng hạn như NaCl) vào dung dịch axit clohiđric, độ pH về cơ bản không thay đổi, điều này là do Cl – là bazơ liên hợp của axit clohiđric và độ bền của nó cực kỳ yếu. Do đó, trong tính toán, nếu không xét dung dịch cực loãng thì có thể cho rằng nồng độ của chất H + giống như nồng độ ban đầu của hiđro clorua. Ngay cả khi nó chính xác đến bốn số liệu quan trọng, sẽ không có sai số.

Axit clohydric có tính khử và có thể phản ứng với một số chất oxi hóa mạnh để giải phóng khí clo.

Trong hóa học phân tích, khi axit được sử dụng để xác định nồng độ của kiềm, axit clohydric thường được sử dụng để chuẩn độ. Chuẩn độ bằng axit mạnh có thể làm cho điểm cuối rõ ràng hơn và kết quả thu được chính xác hơn. Dưới 1 áp suất khí quyển tiêu chuẩn, axit clohydric 20,2% có thể tạo thành dung dịch azeotropic, thường được dùng làm chất đối chiếu trong phân tích định lượng dưới một áp suất nhất định. Nồng độ azeotropic của nó sẽ thay đổi theo sự thay đổi của áp suất không khí.

Axit clohydric cũng thường được sử dụng để hòa tan các mẫu rắn để phân tích thêm. Axit clohydric loãng có thể hòa tan nhiều kim loại (hoạt động của kim loại đi trước hiđro), và tạo ra clorua kim loại và hiđro. Hoặc phản ứng với canxi cacbonat hoặc đồng oxit để tạo ra các chất dễ hòa tan để phân tích.

Các tính chất vật lý của axit clohydric (chẳng hạn như điểm nóng chảy, điểm sôi, tỷ trọng và pH, v.v.) phụ thuộc vào nồng độ hoặc nồng độ mol của chất tan hiđro clorua. Phần trăm khối lượng của hiđro clorua nằm trong khoảng từ gần 0% (dung dịch rất loãng) đến hơn 40% (axit clohiđric bốc khói).

Oxy có công thức hóa phân tử là O2, nó chiếm khoảng 21% trong không khí theo phần thể tích. Nó là một chất khí ở điều kiện tiêu chuẩn và không dễ hòa tan trong nước. tỷ trọng hơi nhỏ hơn không khí, tỷ trọng của oxy là 1.429g / L. Không cháy, có thể hỗ trợ quá trình đốt cháy.

Người ta thường làm nóng hỗn hợp kali clorat và xúc tác mangan đioxit để tạo ra ôxy và kali clorua. Trong số đó, mangan đioxit là chất xúc tác. Máy phát điện là loại gia nhiệt rắn và cần sử dụng ống nghiệm. Oxy được tạo ra bằng phương pháp này thường được trộn với một lượng nhỏ clo khí có mùi hắc.

Đun nóng thuốc tím tạo ra kali manganat, mangan đioxit và oxy. Thiết bị tạo cũng giống như thiết bị đốt nóng kali clorat để tạo ra khí oxi, nhưng cổng ống nghiệm cần được cắm bông để tránh bột thuốc tím vào catheter và làm tắc catheter trong quá trình đun. Khi ống bị tắc, áp suất bên trong ống nghiệm tăng lên có thể làm vỡ ống nghiệm.

Cho dung dịch HCl tác dụng với oxy xuất hiện khí màu vàng lục, phương trình phản ứng như sau:

4HCl + O2 ⟶ 2Cl2 + 2H2O

Tác dụng với Na2O:

2HCl + Na2O ⟶ H2O + 2NaCl