염화수소
다른 표기 언어 hydrogen chloride , 鹽化水素 동의어 HCl
요약
염화수소는 염소 기체와 수소 기체를 직접 반응시켜 만드는데 이 반응은 250℃ 이상의 온도에서 빨리 일어난다.
염화수소는 강한 냄새가 나는 무색의 기체로 －85℃에서 응축되며 －114℃에서 언다. 물에 매우 잘 녹으며 20℃에서는 같은 부피의 물에 477배나 녹는다. 용해도가 크기 때문에 기체상태의 염화수소는 습한 공기 중에서 연기를 낸다.
염화수소 수용액이 염산인데 강산으로 금속의 공정과 일부 광석을 농집하는 과정에 널리 쓰인다. 염산은 사람의 위에 소화액으로도 존재한다. 과다하게 분비되면 위궤양을 일으키고, 부족하면 소화장애와 빈혈을 일으키는 주원인이 된다.
화학식은 HCl. 염화수소 기체가 물에 녹아 있는 수용액을 염산이라고 한다.
염화수소는 염소(Cl2) 기체와 수소(H2) 기체를 직접 반응시켜 만드는데 이 반응은 250℃ 이상의 온도에서 빨리 일어난다. 반응식은 H2＋Cl2→2HCl이며, 발열반응으로 습기가 있으면 반응이 촉진된다.
염화수소는 실험실 내에서나 대규모로, 보통 염화나트륨(NaCl) 같은 염화물과 황산(H2SO4)을 반응시켜 만든다. 또한 일부 염화물(예를 들면 삼염화인 PCl3, 염화티오닐 SOCl2)을 물과 반응시켜 만들기도 하며, 많은 유기화합물(메탄·벤젠)의 염소화반응에서 부산물로 얻어진다.
염산은 물에 염화수소 기체를 용해시켜 만들며 산의 부식성 때문에 세라믹·유리 또는 탄탈 용기에 보관한다. 염산은 무게의 28~35％의 염화수소를 포함한 용액상태인 진한 염산으로 보통 시판된다. 무수 상태의 액체 염화수소도 유용하기는 하지만 무겁고 비싼 용기에 담아 보관해야 하기 때문에 이러한 형태로서의 용도는 제한되어 있다.
염화수소는 강한 냄새가 나는 무색의 기체로 －85℃에서 응축되며 －114℃에서 언다. 이 기체는 물에 매우 잘 녹으며 20℃에서는 같은 부피의 물에 477배나 녹는다. 용해도가 크기 때문에 기체상태의 염화수소는 습한 공기 중에서 연기를 낸다. 무게의 20.24％의 염화수소를 포함하고 있는 수용액은 110℃에서 조성의 변화없이 끓는다(공비 혼합물). 수용액에서 옥소늄 이온(H3O＋)과 염소 이온(Cl－)으로 해리되며 묽은 용액에서 완전히 해리되므로 염산은 강산이다.
염화수소 기체는 반응성이 큰 금속과 금속의 산화물·수산화물·탄산염과 반응하여 염화물을 만든다. 이 반응은 습기가 있으면 쉽게 일어나며 습기가 전혀 없는 염화수소는 반응성이 없다. 염산은 전형적인 강산의 반응과 같다.
즉 금속과 반응하여 수소기체를, 염기성 산화물과 수산화물과 중화반응하여 염화물과 물을, 약산의 염과 반응하여 약산을 생성한다. 염산은 또한 염소 이온의 특징적인 화학반응을 한다. 여러 가지 무기·유기 화합물과 염소화반응을 일으키는 시약으로 쓰이며 금속 또는 금속산화물이 염소를 포함하고 있는 복잡한 이온(예를 들면 백금과 반응하면 PtCl6-2, 구리와 반응하면 CuCl4-2)을 만드는 데 쓰인다. 특정 금속과 금속화합물이 염산과 같은 세기를 갖는 다른 산(황산·질산)에는 서서히 녹지만, 염산에는 잘 녹는 사실을 후자의 반응으로 설명할 수 있다. 따라서 염산은 금속의 공정과 일부 광석을 농집하는 과정에 널리 쓰인다. 염산은 사람의 위에 소화액으로 존재한다. 산이 과다하게 분비되면 위궤양을 일으키고, 부족하면 소화장애와 빈혈을 일으키는 주원인이 된다. 대기 부피의 0.1％ 정도의 염화수소 기체에 노출되면 수분 내에 사망할 수 있다. 진한 염산이 피부에 닿으면 화상을 입고 염증이 생긴다.