DOC - bei EQIOOKI ••• eqiooki.de

eqiooki.de | Salzsäure | Seite 1 von 3
Salzsäure
Salzsäure ist ein wichtiger Stoff in der Chemieindustrie. Man nennt sie auch
Chlorwasserstoffsäure.
Chemische Reaktion von Wasserstoff mit Chlor
 Reaktionsgleichung → Reaktion von jeweils einem Wasserstoffmolekül und
Chlormolekül zu einem Chlorwasserstoffmolekül: H2 + Cl2 → 2 HCl ; exotherm
 Details → Reaktionsgleichung mit Aggregatzuständen und Reaktionswärme

H2(g) + Cl2(g) ⇌ 2 HCl (g) ; ΔH = -184 kJ/mol
Sicherheitshinweise → Gemische aus Chlor und Wasserstoff [Chlorknallgas] explodieren
z.B. bei Belichtung [Chlorknallgasreaktion]; Chlorwasserstoff ist giftig und ätzend, Chlor
giftig und Wasserstoff brennbar
Formel und Bau des Chlorwasserstoffmoleküls
 Name → Chlorwasserstoff [Hydrogenchlorid]
 Beschreibung → Molekül aus einem Wasserstoff- und einem Chloratom
bestehend, die durch eine polare Elektronenpaarbindung [polare
Atombindung] verbunden sind; das größere Chloratom [mit 17 Protonen
im Atomkern] zieht das gemeinsame [bindende] Elektronenpaar [rot]
stärker zu sich und vom kleinen Wasserstoffatom [mit nur einem Proton]
weg - dadurch entstehen Ladungsschwerpunkte am Molekül
[Dipolmolekül]; am Chloratom existieren außerdem noch 3 nicht-bindende
Elektronenpaare
 Summenformel → HCl
chemisches Zeichen für 1 Molekül Chlorwasserstoff und für das Gas (also den Stoff)
Chlorwasserstoff
 Strukturformel (LEWIS-Formel, Formel in Elektronenschreibweise) → siehe
nebenstehende Abbildung rechts
Eigenschaften von Chlorwasserstoff
 Eigenschaften bei 20°C → farbloses, giftiges, stechend riechende Gas; stark ätzend und
giftig; starke Säure; bildet mit Luftfeuchtigkeit weiße Nebel [feinste Salzsäuretröpfchen];
nicht brennbar; gut wasserlöslich; Dichte ρ=1,64 g/m3
 Reaktion mit Wasser → reagiert mit Wasser unter Bildung einer sauren Lösung
[Chlorwasserstoffsäure, Salzsäure]
Reaktion von Chlorwasserstoff mit Wasser, Bau von Salzsäure
 Reaktionsgleichung ausführlich → Jeweils ein Chlorwasserstoffmolekül reagiert mit
einem Wassermolekül zu einem Oxoniumion H3O+ sowie einem Chloridion Cl- [exotherm]:

HCl + H2O ⇌ H3O+ + Cl- ; ΔH = -75 kJ/mol
Erläuterung der Reaktion → Dabei gibt das HCl-Molekül ein Proton [H+] an das
Wassermolekül ab [Protolyse]:
Protonenabgabe: HCl ⇌ H+ + Cl-

Protonenaufnahme: H+ + H2O ⇌ H3O+
Reaktionsgleichung vereinfacht (ohne Berücksichtigung des Wassers) → Jeweils ein
Chlorwasserstoffmolekül dissoziiert [in wässriger Lösung] in je ein Wasserstoffion und ein
Chloridion:
HCl ⇌ H+ + Cl- ; ΔH = -n kJ/mol
oder mit Angabe des Lösungsmittels Wasser auch



HCl (aq) ⇌ H+(aq) + Cl-(aq)
einprotonige Säure → je HCl-Molekül kann nur 1 Proton H+ abgegeben werden
elektrische Leitfähigkeit → wässrige Lösung leitet den elektrischen Strom infolge frei
beweglicher Ionen
Chlorwasserstoff → Gas, besteht aus Molekülen; Formel HCl
eqiooki.de | Salzsäure | Seite 2 von 3



Salzsäure [Chlorwasserstoffsäure] → wässrige Lösung des Gases Chlorwasserstoff;
Formel HCl; enthält sowohl Moleküle [restliche HCl-Moleküle, H2O-Moleküle] als auch frei
bewegliche Ionen [Cl- sowie H3O+ bzw. vereinfacht H+; Ursache für elektrische
Leitfähigkeit]
chemisches Zeichen für Salzsäure damit eigentlich H3O+ + Cl- (vereinfacht
H+ + Cl-), da das Zeichen HCl für ein Chlorwasserstoffmolekül steht
englischer Name → Hydrochlorid Acid
Löslichkeit → maximal 37%-ige Salzsäure ist möglich; die nicht reagierenden HCl-Reste
entweichen aus der Lösung [Ursache für stehenden Geruch der Salzsäure; weiße Nebel rauchende Salzsäure]
Eigenschaften von Salzsäure
 Eigenschaften konzentrierter (rauchender) Salzsäure [37%-ig] bei 20°C → farblose bis
leicht gelbliche Flüssigkeit; stark stechender Geruch; stark ätzend sowie gesundheits- und
umweltschädlich; Dichte ρ=1,19 g/cm3; wirkt ätzend auf unedle Metalle und Carbonate;
bringt Eiweiße zum Gerinnen [Denaturierung]; weißliche Nebel mit Luftfeuchtigkeit bildend
 Entdeckung → vermutlich bereits im 2. Jahrhundert durch Alchimisten
Einige typische Säurereaktionen
 Reaktion mit unedlen Metallen (Beispiel) → Reaktion von Magnesium mit Salzsäure zu
Magnesiumchlorid und Wasserstoff [Redoxreaktion]
Mg + 2 HCl → MgCl2 + H2 ; exotherm
 Reaktion mit Hydroxidlösungen [Neutralisation] (Beispiel) → Reaktion von
Natriumhydroxidlösung mit Salzsäure zu Natriumchloridlösung und Wasser [Protolyse]
NaOH + HCl → NaCl + H2O ; exotherm
 Reaktion mit Carbonaten (Beispiel) → Reaktion von Calciumcarbonat [Marmor, Kreide,
Kalkstein] mit verdünnter Salzsäure zu Calciumchloridlösung, Kohlenstoffdioxid und
Wasser [Protolyse]
CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + CO2 + H2O ; exotherm
Nachweisreaktionen zur Identifizierung
 Reaktion mit Indikatoren → Salzsäure reagiert mit Universalindikator unter Rotfärbung
[Ursache: frei bewegliche Oxoniumionen H3O+ bzw. vereinfacht Wasserstoffionen H+];
siehe Reaktion mit Wasser
 Reaktion mit Silbernitratlösung → weißer Niederschlag wegen der Chloridionen Cl- in
der Lösung [Bildung von schwerlöslichem Silberchlorid]: Ag+ + Cl- → AgCl
 Info → durch Nachweis der Wasserstoffionen sowie der Chloridionen ist Salzsäure
eindeutig identifiziert
Natürliche Vorkommen
 Vorkommen von Chlorwasserstoffgas → in geringen Mengen in Vulkanabgasen
 Vorkommen von Salzsäure → in geringen Mengen in Kraterseen; im Magensaft der
Wirbeltiere [etwa 0,1-0,5%-ig; zur Schaffung des sauren Milieus für die Wirkung des
Eiweiß spaltenden Enzyms Pepsin]
Verwendung
Info → u.a. als Lötwasser, Entkalker, zur Metallätzung und -reinigung, Entfernung von
Kesselstein [siehe Reaktion mit Carbonaten], Leimherstellung, zur Herstellung von Chloriden
[also diversen Salzen] und organischen Chlorverbindungen wie z.B. Kunststoffen [speziell
PVC, Polyvinylchlorid] und Lösungsmitteln; zur Neutralisation von alkalischen Abwässern
Darstellung im Labor
 Schritt 1 → z.B. Reaktion von Natriumchlorid mit konzentrierter Schwefelsäure zur
Chlorwasserstoff und Natriumsulfat: 2 NaCl + H2SO4 → 2 HCl + Na2SO4
 Schritt 2 → Einleiten von Chlorwasserstoff in Wasser:
HCl + H2O ⇌ H3O++ Cl-
[ vereinfacht HCl ⇌ H+ + Cl- ]
eqiooki.de | Salzsäure | Seite 3 von 3
Herstellung in der Industrie
 Schritt 1 → Synthese von Chlorwasserstoff aus den Elementsubstanzen:
H2 + Cl2 → 2 HCl
 Schritt 2 → Einleiten von Chlorwasserstoff in Wasser
HCl + H2O ⇌ H3O++ Cl-
[ vereinfacht HCl ⇌ H+ + Cl- ]
Einige Fachbegriffe dieses Themas
 saure Lösung → wässrige Lösung, die Wasserstoffionen H+ enthält; diese bilden
gemeinsam mit je einem Wassermolekül die frei beweglichen Oxoniumionen H3O+












H+ + H2O ⇌ H3O+
pH-Wert ist kleiner als 7
Säure [nach ARRHENIUS] → Stoffe die Protonen abspalten und so in wässriger Lösung
in frei bewegliche positiv geladenen Wasserstoffionen H+ und negativ geladenen
Säurerestionen dissoziieren [Säurerestionen der Salzsäure sind Chloridionen]
Dissoziation [dissoziieren] → Zerfall von Stoffen in frei bewegliche Ionen durch
Einwirkung von Wassermolekülen
Säure [nach BRÖNSTED] → Teilchen, die Protonen H+ abgeben können
[Protonendonatoren]
Aggregatzustände in Reaktionsgleichungen → (g) gasförmig [gaseous], (l) flüssig [liquid],
(s) fest [solid]; (aq) wässrige Lösung
Reaktionswärme [Reaktionsenthalpie] → exotherm [Abgabe von Wärmeenergie]
ΔH = -n kJ/mol; endotherm [Aufnahme von Wärmeenergie] ΔH = +n kJ/mol;
manchmal auch mit Q = ... statt ΔH angegeben (Q für Wärmemenge); Schreibweise der
Einheit kJ/mol auch als kJ · mol-1 möglich
ΔH → Änderung der Enthalpie bei einer Reaktion, also Energiebilanz bei einer
chemischen Reaktion unter konstantem Druck [Differenz der Enthalpie der Produkte und
Ausgangsstoffe, d.h. ihrer chemischen Energien]
Elektronenpaarbindung [Atombindung] → Art der chemischen Bindung, die auf
Anziehungskräften zwischen einem gemeinsamen Elektronenpaar [negativ geladen] und
den positiv geladenen Atomkernen der beteiligten Atome beruht; typische Bindung in
Molekülen
polare Elektronenpaarbindung [polare Atombindung] → Atombindung, bei der das
gemeinsame Elektronenpaar von einem Atom stärker angezogen wird als vom anderen;
typische Bindung in Molekülen aus verschiedenartigen Atomen
Dipol → Molekül mit Ladungsschwerpunkten, die infolge polarer Bindung entstanden
[negativer Ladungsschwerpunkt δ- an dem Atom, zu dem das gemeinsame [bindende]
Elektronenpaar stärker hingezogen wird; positiver Ladungsschwerpunkt δ+ an dem Atom
mit der geringeren Anziehungskraft]
Protolyse [nach BRÖNSTED] → Reaktion mit Protonenübergang; mindestens ein Proton
H+ wird von einem Teilchen abgegeben [Protonendonator; Säure], das von einem anderen
Teilchen [Protonenakzeptor; Base] wieder aufgenommen wird
Redoxreaktion → Reaktion mit Elektronenübergang; mindestens ein Elektron wird von
einem Teilchen abgegeben [Reduktionsmittel; wird oxidiert], das von einem anderen
Teilchen [Oxidationsmittel, wird reduziert] wieder aufgenommen wird
umkehrbare Reaktion → Einstellung eines chemischen Gleichgewichts zwischen Hinund Rückreaktion; gekennzeichnet mit einem Doppelpfeil ⇌
Quellenangaben
Die Inhalte dieser Webseite wurden urheberrechtlich durch den Autor zusammengestellt und eigenes Wissen
sowie Erfahrungen genutzt. Bilder und Grafiken sind ausschließlich selbst angefertigt.
Für die Gestaltung dieser Internetseite verwendeten wir zur Information, fachlichen Absicherung sowie Prüfung
unserer Inhalte auch folgende Internetangebote: wikipedia.de, schuelerlexikon.de, seilnacht.com. Zitate oder
Kopien erfolgten nicht.