Bài 23: Hiđro Clorua - Axit Clohidric và muối Clorua

I. HIDRO CLORUA

1. Cấu tạo phân tử          

Hidro clorua là hợp chất cộng hóa trị, liên kết giữa H và Cl là liên kết cộng hóa trị phân cực (hiệu độ âm điện giữa Cl và H: 3,16 - 2,20 = 0,96).

2. Tính chất

Hidro clorua là khí không màu, mùi xốc, nặng hơn không khí (d= \(\dfrac{36,5}{29}\approx1,26\)), tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch axit clohiđric.

II. AXIT CLOHIĐRIC

1. Tính chất vật lý

• Hiđro Clorua tan vào nước tạo thành dung dịch axit clohiđric. Là chất lỏng, không màu, mùi xốc, đặc nhất ở 20^oC đạt nồng độ 37% và có khối lượng riêng D = 1,19g/cm³.
• Dung dịch HCl "bốc khói" trong không khí ẩm do hidro clorua thoát ra kết hợp với hơi nước trong không khí tạo thành những hạt dung dịch nhỏ như sương mù.

2. Tính chất hóa học

Axit clohiđric là một axit mạnh, có đầy đủ tính chất của một axit:

• Làm quỳ tím chuyển đỏ.
• Tác dụng với kim loại đứng trước hidro trong dãy hoạt động hóa học → muối clorua và H₂

Zn + 2HCl → ZnCl₂  + H₂↑

• Tác dụng với bazo → muối clorua và H₂O.

HCl   +   NaOH   →  NaCl  + H₂O

• Tác dụng với oxit bazo → muối clorua và H₂O.

2HCl  + CaO   → CaCl₂  + H₂O

• Tác dụng với muối.

2HCl   +   BaCO₃  →  BaCl₂   +  CO₂  +  H₂O

Lưu ý: Phản ứng chỉ xảy ra khi thỏa mãn điều kiện sản phẩm có chất kết tủa, chất khí hoặc nước.

HCl  +  NaNO₃ → Không phản ứng

Axit clohiđric có tính khử: Do trong phân tử HCl, Clo có số oxi hóa  -1, là số oxi hóa thấp nhất, nên clo thể hiện tính khử khi tác dụng với các chất oxi hóa mạnh như MnO₂, KMnO4... và bị oxi hóa thành Cl₂.

3. Điều chế

a. Trong phòng thí nghiệm

Cho tinh thể NaCl tác dụng với axit H₂SO₄ đậm đặc và đun nóng (phương pháp sunfat) rồi hấp thụ vào nước thu được dung dịch axit clohiđric.

Ở nhiệt độ cao hơn tạo thành Na₂SO₄ và HCl:

b. Trong công nghiệp 

• Đốt khí H₂ trong bầu khí quyển Cl₂ (đều là sản phẩm của quá trình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn) để tạo ra khí HCl (phương pháp tổng hợp):

• Hiện nay, phương pháp sunfat điều chế HCl từ NaCl và H₂SO₄ cũng được áp dụng trong công nghiệp
• Một lượng lớn HCl thu được trong công nghiệp từ quá trình clo hóa các hợp chất hữu cơ (chủ yếu là hidrocacbon).

IV. MUỐI CLORUA VÀ NHẬN BIẾT ION CLORUA

1. Một số muối clorua

• Muối của cation kim loại với anion Cl^- là muối clorua. 

Ví dụ: NaCl, CuCl₂, FeCl₃,... 

• Đa số muối clorua đều tan trừ AgCl không tan và CuCl, PbCl₂ ít tan.
• Muối clorua có nhiều ứng dụng quan trọng như:

2. Nhận biết ion clorua

Nhỏ dung dịch bạc nitrat AgNO₃ vào dung dịch chứa ion Cl^- sẽ thu được kết tủa bạc clorua AgCl màu trắng, kết tủa này không tan trong các axit mạnh.

KCl  +  AgNO₃  →  AgCl↓  +  KNO₃

HCl  +  AgNO₃  →  AgCl↓  +  HNO₃

Vậy dung dịch bạc nitrat AgNO₃ là thuốc thử để nhận biết ion clorua trong dung dịch.

Trong quá trình học tập, nếu có bất kỳ thắc mắc nào, các em hãy để lại câu hỏi ở mục hỏi đáp để cùng thảo luận và trả lời nhé. Chúc các em học tốt!