Vom Chlorwasserstoff(gas) zur Salzsäure
Versuch 1
Öffnet man eine Flasche konzentrierte ("rauchende") Salzsäure, so entweicht aus der Flasche ein farbloses Gas, das mit der Luftfeuchtigkeit bzw. auf dem mit Wasser angefeuchteten Universalindikator-Papier eine Säure bildet.
Bei dem farblosen Gas handelt es sich um Chlorwasserstoff.
Chlorwasserstoff kann man durch die Reaktion der beiden Gase Wasserstoff und Chlor gewinnen.
Cl2 + H2 → 2 HCl /exotherm.
Es gibt eine sehr schöne Flash-Animation hierzu von Dr. André Diesel auf www.lehrer-online:
Virtueller Versuch und Analyse der Reaktion von Chlor mit Wasserstoff auf der Teilchenebene
[Quelle: http://www.theochem.uniduisburg.de/DC; 2001 abgerufen. Universität Duisburg, R.-P. Schmitz, Prof. Dr. M. Tausch]
Chlorwasserstoff bildet mit Wasser Salzsäure. Aus konzentrierter Salzsäure entweicht Chlorwasserstoff, das schon mit der Luftfeuchtigkeit wieder Salzsäure bildet (weißer Nebel). Chlorwasserstoff ist gasförmig, Salzsäure ist die wässerige Lösung von Chlorwasserstoff.
Beide Stoffe besitzen die gleiche Summenformel! Daher unterscheidet man sie durch folgende Formeln:
Chlorwasserstoff:
HCl(g)
(g) = gasförmig
Salzsäure:
HCl(l)
(l) = flüssig (l von engl. liquid)
Wie wir noch sehen werden, ist die Formel von der Salzsäure recht ungenau. Wenn du die genaue Schreibweise kennst, wirst du auch verstehen, inwiefern die beiden Stoffe unterschiedlich sind.
Konzentrierte Salzsäure ist eine 37%-ige Lösung von Chlorwasserstofff und ist stark ätzend. Sie ist in jedem Verhältnis mit Wasser mischbar. Im Magensaft ist sie 0,1 bis 0,5%-ig. Salzsäure wird auch zum Anätzen von Metallen verwendet, damit Lacke auf dem Metall besser haften.
Das Einatmen der Dämpfe führt zu Lungenentzündung, und die Zähne werden angegriffen. Auf der Haut ruft die konzentrierte Salzsäure Rötung, Blasen und brennende Schmerzen hervor. Beim Trinken entstehen schmerzhafte Verätzungen im Rachen, Speiseröhre und Magen, was tödlich wirken kann. Das Einnehmen von viel Wasser und Magnesiumoxid neutralisiert die Säure im Magen, auf der Haut muss mit viel Wasser und später mit verdünnter Natriumcarbonatlösung (Soda) gespült werden.
Versuch 2
Chlorwasserstoff(gas) hat ein außergewöhnlich hohes Bestreben mit Wasser zu reagieren. Das macht der folgende "Springbrunnenversuch" deutlich.
Versuchsaufbau:
Durch das Erhitzen wird Chlorwasserstoff aus der konzentrierten Salzsäure heraus getrieben. Das Gas gelangt über eine Gaswaschflasche in einen anderen Rundkolben. In der Gaswaschflasche befindet sich konzentrierte Schwefelsäure. Schwefelsäure wirkt hygroskopisch, d.h. Wasser anziehend. Dadurch wird Chlorwasserstoff "getrocknet" - das in der Salzsäure enthaltene Wasser gelangt nicht in den zweiten Kolben.
Chlorwasserstoff hat ein hohes Bestreben mit Wasser zu reagieren. Es bedient sich aus dem Becherglas. Das Wasser wurde mit Universalindikator versetzt. Bei der Reaktion entsteht eine wässrige Salzsäurelösung, wie man an der Rotfärbung des Universalindikators erkennen kann.
