Chlorwasserstoff

Chlorwasserstoff, farbloses, nicht brennbares Gas, das ätzend und damit auch korrodierend wirkt – die chemische Formel lautet HCl. Chlorwasserstoff löst sich sehr leicht in Wasser: Ein Volumenteil Wasser nimmt bei 20 °C und Atmosphärendruck (also etwa 1 bar) 442 Volumenteile Chlorwasserstoffgas auf. Die daraus entstehende Lösung enthält 40,3 Massenprozent Chlorwasserstoff und hat eine relative Dichte von 1,20. Diese Lösungen sind allgemein auch unter dem Namen Salzsäure bekannt. Konzentrierte Salzsäure (38-prozentig) raucht auf Grund der hygroskopischen (wasseranziehenden) Eigenschaften stark in feuchter Luft; dieses Verhalten lässt sich durch Verdünnung unterbinden. Allgemein ist bei der Verdünnung konzentrierter Säuren darauf zu achten, dass dieser Prozess mitunter stark exotherm, also mit erheblicher Wärmeentwicklung abläuft (Schwefelsäure). Mit zunehmender Wassertemperatur sinkt die Löslichkeit von Chlorwasserstoff in Wasser. In Alkohol, Ether und anderen organischen Lösungsmitteln ist HCl geringer löslich. Die Verbindung schmilzt bei -114,22 °C, siedet bei -85,05 °C und hat eine relative Dichte von 1,268 (Wasser = 1,000).

Chlorwasserstoff dissoziiert in wässriger Lösung in einfach positiv geladene Wasserstoffionen und einfach negativ geladene Chloridionen (siehe elektrolytische Dissoziation). Auf Grund dieses Verhaltens eignen sich Salzsäurelösungen als elektrische Leiter (siehe Elektrochemie). Die Wasserstoffionen bewirken die sauren Eigenschaften von Salzsäure. Alle wässrigen Salzsäurelösungen schmecken sauer und lassen unedle Metalle mehr oder weniger stark korrodieren. Bei diesem Prozess bilden sich Metallchloride und Wasserstoff. Lackmuspapier verfärbt sich durch Einwirkung von Salzsäure rot, Alkalien werden neutralisiert. Mit den Salzen schwacher Säuren reagiert Salzsäure zu Chloriden und den schwachen Säuren. Siehe Säuren und Basen

Chlorwasserstoff fällt u. a. als Nebenprodukt bei der Reaktion von Chlor mit Kohlenwasserstoffen an. Im Wesentlichen gewinnt man Salzsäure in der Technik durch Umsetzung von Kochsalz (Natriumchlorid) mit Schwefelsäure. Die Umsetzung von Wasserstoff mit Chlor wird vor allem dann eingesetzt, wenn besonders reiner Chlorwasserstoff benötigt wird. Dieses Verfahren stellt allerdings erhebliche Anforderungen an die technische Anlage – beispielsweise ist diese Reaktion stark exotherm, d. h., es werden sehr große Mengen an Wärme frei (die Flammentemperatur liegt über 2 000 °C). Technische Salzsäure wird in großen Mengen bei der Herstellung von Metallchloriden, zur Reinigung von Metallen und zum Metallbeizen verwendet. Außerdem setzt man sie bei verschiedenen industriellen Verfahren ein (beispielsweise bei der Glucoseherstellung aus Stärkemehl). Kleine Mengen an Salzsäure werden von den Zellen der Magenschleimhaut abgesondert, um die Verdauung der Nahrung zu fördern.