El acido clorhídrico (HCl) se obtiene
en el laboratorio por adición de acido sulfúrico (H2SO4) a
sal (NaCl):
En la industria química se forman grandes cantidades de acido
clorhídrico en las reacciones organicas de cloración de
las sustancias organicas con cloro elemental:
Otro método de producción a gran escala es el utilizado por la
industria cloro-alcali, en la cual se electroliza una disolución de sal
común (NaCl), produciendo cloro, hidróxido de sodio e
hidrógeno. El gas cloro así obtenido puede ser combinado con el
gas hidrógeno, formando gas HCl químicamente puro. Ya que la
reacción es exotérmica, las instalaciones en las que se realiza
son conocidas como horno de HCl.
En agua se disuelven hasta 38 g/100 mL aunque a baja temperatura se pueden
formar cristales de HCl·H2O con un contenido del 68% de HCl. La
disolución forma un azeótropo con un contenido del 20,2% de HCl
en masa y un punto de ebullición de 108,6 °C.
El acido clorhídrico que se encuentra en el mercado suele tener
una concentración del 38% o del 25%. Las disoluciones de una
concentración de algo mas del 40% son químicamente
posibles, pero la tasa de evaporación en ellas es tan alta que se tienen
que tomar medidas de almacenamiento y manipulación extras. En el mercado
es posible adquirir soluciones para uso doméstico de una
concentración de entre 10% y 12%, utilizadas principalmente para la
limpieza.Aplicaciones
El acido clorhídrico se utiliza sobre todo como acido
barato, fuerte y volatil. El uso mas conocido es el de
desincrustante para eliminar residuos de caliza (carbonato calcico:
CaCO3).3 En esta aplicación se transforma el carbonato calcico en
cloruro calcico mas soluble y se liberan dióxido de
carbono (CO2) y agua:
CaCO3 + 2 HCl → CaCl2 + CO2 + H2O
En química organica se aprovecha el acido
clorhídrico a veces en la síntesis de cloruros organicos -
bien por sustitución de un grupo hidroxilo de un alcohol o por
adición del acido clorhídrico a un alqueno aunque a menudo
estas reacciones no transcurren de una manera muy selectiva.
Otra importante aplicación del acido clorhídrico de alta
calidad es en la regeneración de resinas de intercambio iónico.
El intercambio catiónico suele utilizarse para eliminar cationes como
Na+ y Ca2+ de disoluciones acuosas, produciendo agua demineralizada.
Na+ es reemplazado por H3O+
Ca2+ es reemplazado por 2 H3O+
En la industria alimentaria se utiliza por ejemplo en la producción de
la gelatina disolviendo con ella la parte mineral de los huesos.
En metalúrgia a veces se utiliza para disolver la capa de óxido
que recubre un metal, previo a procesos como galvanizado, extrusión, u
otras técnicas.
También es un producto de partida en la síntesis de policloruro
de aluminio o de cloruro férrico (FeCl3):
Fe2O3 + 6 HCl → 2 FeCl3 + 3 H2OEfectos nocivos
El cloruro de hidrógeno es irritante y corrosivo para cualquier tejido
con el que tenga contacto. La exposición breve a bajos niveles produce
irritación de la garganta. La exposición a niveles mas
altos puede producir respiración jadeante, estrechamiento de los
bronquiolos, coloración azul de la piel, acumulación de
líquido en los pulmones e incluso la muerte. La exposición a
niveles aún mas altos puede producir hinchazón y espasmos
de la garganta y asfixia. Algunas personas pueden sufrir una reacción
inflamatoria al cloruro de hidrógeno. Esta condición es conocida
como síndrome de malfuncionamiento reactivo de las vías
respiratorias (en inglés, RADS), que es un tipo de asma causado por
ciertas sustancias irritantes o corrosivas.
La mezcla del acido con agentes oxidantes de uso común, como la
lejía, también llamada lavandina en algunas partes, (hipoclorito
de sodio, NaClO) o permanganato de potasio (KMnO4), produce el tóxico
gas cloro.
Dependiendo de la concentración, el cloruro de hidrógeno puede
producir desde leve irritación hasta quemaduras graves de los ojos y la
piel. La exposición prolongada a bajos niveles puede causar problemas
respiratorios, irritación de los ojos y la piel y descoloramiento de los
dientes.
A pesar de estas características los jugos gastricos en el
estómago humano contienen aproximadamente el 3 % de acido
clorhídrico. Allí ayuda adesnaturalizar las proteínas y
desempeña un papel importante como coenzima de la pepsina en su
digestión. También ayuda en la hidrólisis de los
polisacaridos presentes en la comida. Es secretado por las células
parietales. Éstas contienen una extensiva red de secreción desde
donde se secreta el HCl hacia el lumen del estómago.
Diversos mecanismos previenen el daño del epitelio del tracto digestivo
por este acido:
Reguladores negativos de su salida.
Una gruesa capa mucosa que cubre al epitelio.
Bicarbonato de sodio secretado por las células epiteliales
gastricas y el pancreas.
La estructura del epitelio.
Un abastecimiento sanguíneo adecuado.
Prostaglandinas (con múltiples efectos: estimulan las secreciones
mucosas y de bicarbonato, mantienen la integridad de la barrera epitelial,
permiten el adecuado flujo sanguíneo, estimulan la reparación de
las membranas de la mucosa dañadas).
Cuando, por alguna razón, estos mecanismos fallan, se pueden producir
pirosis o úlceras. Existen drogas llamadas inhibidores de bombas de
protones que previenen que el cuerpo produzca exceso de acido en el
estómago, mientras que los antiacidos pueden neutralizar el
acido existente.
También puede ocurrir que no se produzca suficiente cantidad de
acido clorhídrico en el estómago. Estos cuadros
patológicos son conocidos por los términos hipoclorhidria y
aclorhidria y pueden conducir a una gastroenteritis.El acido
clorhídrico en contacto con ciertos metales puede desprender
hidrógeno pudiendo formar atmósferas explosivas en el ambiente, esto
puede ocurrir por ejemplo cuando se usa en los trabajos de decapado de metales.
Véase también
Sustancias químicas relacionadas
Cloruro de hidrógeno,(HCl) el gas puro, del cual el acido
clorhídrico es su disolución.
Cloruro, sales inorganicas de acido clorhídrico.
Acido clórico, y su sal clorato.
Acido cloroso, y su sal clorito.
Acido hipocloroso, y su sal hipoclorito.
Acido perclórico, y su sal perclorato.
acido e hidracido
Temas relacionados
Acido
Ingeniería química
Química inorganica
Referencias
Volver arriba ↑ Robert Anthony Robinson, Roger G. Bates: Dissociation
constant of hydrochloric acid from partial vapor pressures over hydrogen
chloride-lithium chloride solutions, In: Analytical Chemistry, 43(7), 1971, pp
969-970
Volver arriba ↑ 'Intoxicación con Acido
Clorhídrico.' National Library of Medicine. Medline Plus, n.d.
Miércoles. 16 Nov. 2011.
Volver arriba ↑
http://www.elblogdevadequimica.com/index.php/2013/05/10/salfuman/
Enlaces externos
Colabora en Commons. Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre
Acido clorhídrico.
Wikcionario tiene definiciones y otra información sobre acido
clorhídrico.
