Соля́ная кислота́ (также хлороводоро́дная, хлористоводоро́дная кислота) — раствор хлороводорода () в воде, сильная одноосновная кислота. Бесцветная, прозрачная, едкая жидкость, «дымящаяся» на воздухе (техническая соляная кислота — желтоватого цвета из-за примесей железа, хлора и пр.). В концентрации около 0,5 % присутствует в желудке человека. Соли соляной кислоты называются хлоридами, самый известный из которых — поваренная соль.
Впервые хлороводород получил алхимик Василий Валентин, нагрев гидрат сульфата железа с поваренной солью и назвав полученное вещество «духом соли» (лат.spiritus salis). Иоганн Глаубер в XVII в. получил соляную кислоту из поваренной соли и серной кислоты. В 1790 году британский химик Гемфри Дэви получил хлороводород из водорода и хлора, таким образом установив его состав.
Соляная кислота в афоризмах и кратких определениях[править]
Не должно забывать, что соляная кислота как сильнейшая тотчас должна вытеснить из соединений многие органические и даже неорганические кислоты, как только желудочный сок придет в соприкосновение с щелочной желчью...[1]
— Александр Данилевский, «О специфически-действующих телах натурального и искусственного соков поджелудочной железы», 1863
Доктор с красивым, плоским и затаенно-холодным лицом осмотрел, велел каждое утро и вечер записывать температуру и прописал раствор соляной кислоты с малиновым сиропом.[6]
Десятки Остапов Бендеров, пока еще не описанных и не разоблаченных, прохаживались враскачку мимо Ильфа. <...> Иногда они всё же предлагали Ильфу соляную кислоту (в природе ее в то время давно уже не было) для паяльника или три метра провода, срезанного в синагоге.[7]
Нравилось мне также глядеть, как «травится» соляная кислота. В баночку из-под гуталина, полную соляной кислоты, кидал я цинковую пластинку, которая тотчас покрывалась пузырьками.[8]
В течение трёх с половиной десятилетий химики безуспешно пытались выделить мурий. Сохранившееся до сих пор в медицине средневековое название соляной кислоты ― acidum muriaticum.[11]
Слёзы, катившиеся градом по щекам, выжигали на его лице глубокие борозды — не удивительно, ведь воздух был перенасыщен парами хлороводорода и двуокиси серы.
Соляная кислота в научной и научно-популярной литературе[править]
Смола, получаемая действием воздуха из кониина, по Блиту, составляет продукт, переходный к бутириновой кислоте, которую кониин дает при сильном окислении. Анилин с бертолетовой солью и хлороводородной кислотой дает хлоранил и пятихлороспироловую кислоту. Хинолин также окисляется этим средством и дает аморфную массу, которая далее не исследована. Стрихнин, окисляемый теми же реагентами, дает, по Руссо, особую кислоту, которую он назвал стрихниновою; а при действии хлора, по Пеллетье, получается особый окисленный продукт, содержащий хлор.[12]
— Александр Бутлеров, «Теоретические и экспериментальные работы по химии», 1851-1886
Насколько это положение относится к этим же отношениям внутри живого организма, я теперь не могу решить. Но если рассудить, что до сих пор мало положительного известно о роде кислой реакции в верхних частях кишек, т. е. от какой кислоты она зависит, то очень может быть, что такие отношения между щелочным соком и соляной кислотой желудочного сока вовсе не обнаруживаются. Не должно забывать, что соляная кислота как сильнейшая тотчас должна вытеснить из соединений многие органические и даже неорганические кислоты, как только желудочный сок придет в соприкосновение с щелочной желчью, с щелочным поджелудочным соком и щелочным отделением желез 12-перстной кишки. Кислая реакция этой части кишечного канала может зависеть от желчных кислот, от молочной кислоты, образовавшейся из крахмала под влиянием слюны, слизи и проч. Влияние этих кислот на переваривание фибрина в растворе специфического вещества я не настолько исследовал, чтобы мог дать здесь положительный отчет о нем.[1]
— Александр Данилевский, «О специфически-действующих телах натурального и искусственного соков поджелудочной железы», 1863
Ввиду того, что до сих пор еще не выяснено, в каком состоянии хлор находится в хлоргидратах терпентинного масла, я, желая хотя бы напасть на правильный след и одновременно определить рациональный состав монохлоргидрата, предпринял ряд опытов, подвергнув эти вещества действию некоторых химических реагентов, чтобы получить таким образом продукты двойного разложения. Хлоргидрат был приготовлен из масла, которое продается здесь под названием французского скипидара, путем введения сухого хлористоводородного газа в перегнанное и охлажденное до 0° масло; полученная искусственная камфора была очищена отжиманием, промыванием раствором соды и перекристаллизацией из винного спирта. <...>
Одновременно образуется небольшое количество пузырьков газа, которые, при зажигании, сгорают зеленоватым пламенем (вероятно, пары хлористого этила). Перегнанный продукт бесцветен, имеет характерный запах камфоры и, повидимому, не содержит хлора. При нагревании монохлоргидрата с дестиллированной водой до+ 170° выделяется небольшое количество хлороводорода, однако большая часть камфоры остается неизмененной.[12]
— Александр Бутлеров, «О монохлоргидрате терпентинного масла, или искусственной камфоре», 1866
В данном же случае раствор остается совершенно прозрачным и, следовательно, судя по этому, он не содержит доказуемых следов миозина. Если не был добавлен избыток соляной кислоты и если жидкость не нагревалась, то возможность перехода миозина в синтонин исключена. Если даже допустить, что все же этот переход имел место, то синтонин, образовавшийся под действием соляной кислоты, должен был бы раствориться в кислой жидкости так же легко, как и миозин. Следовательно, миозин полностью экстрагировался соляной кислотой. Экстракция происходит довольно быстро, хотя отмывание водой отнимает довольно много времени, так как последние остатки солянокислого миозина извлекаются из измельченных мышечных пучков только путем диффузии. Этот метод экстракции основан на том, что соляная кислота образует с миозином легко растворимое соединение. Ввиду однако того, что сама свободная соляная кислота, будучи сильно разведенной (1, 0-0, 5%), вызывает заметное изменение других белковых веществ, превращая их в синтониноподобные продукты, нельзя при использовании данной методики допускать наличия свободной соляной кислоты в смеси. Этого легко достигнуть с помощью тропеолина, как это было показано выше. Из других видов альбумина, которые наряду с миозином присутствуют в мышцах, ни один не в состоянии связывать соляную кислоту при температуре 15-20°, это делают только миозин и миозиноподобные вещества. Если к мышечной кашице добавлено как раз столько соляной кислоты, что тропеолином не обнаруживается свободная соляная кислота, то последняя и не может вызвать какое-либо изменение белков.[1]
— Александр Данилевский, «О зависимости характера сокращения мышц от количественного соотношения некоторых их составных веществ», 1882
Есть газы, которые производят только раздражение на тех местах тела, с которыми они соприкасаются, причем, конечно, это раздражение может переноситься через чувствительные нервы кожи и слизистых оболочек и на такие части нервной системы, которые исполняют важные функции (управление дыханием, кровообращением и т. д.) и повреждение которых может угрожать опасностью жизни. Сюда относятся, например, пары соляной кислоты и нашатыря, которые при известной концентрации вызывают паралич дыхания и смерть от удушения, затем хлор и бром, которые также могут причинить смерть расстройством органов дыхания (отёк легких) или параличом сердца.[3]
Пары соляной кислоты имеют мало гигиенического значения; только при производстве соды рабочие находятся под более или менее значительным влиянием этих паров, но и здесь у них не замечается особенного раздражения дыхательных органов; хронические расстройства пищеварения, которыми иногда страдают эти рабочие, приписываются Гиртом не действию паров соляной кислоты, а питью рабочими воды, простоявшей некоторое время в фабричных помещениях и поглотившей при этом известное количество кислоты из воздуха.[3]
Когда мы приливаем к синему от присутствия лакмуса раствору какой-либо щелочи соляную кислоту и замечаем, что с известного момента синяя жидкость сделалась розовою и начинает производить совершенно иные химические действия, чем прежде, то все эти перемены даны нам в виде ряда разнообразных ощущений, которые вполне доступны нашему познанию со стороны сходства или различия между ними. Однако химические реакции представляют интерес не с этой стороны; мы изучаем их для того, чтобы узнать законы связи явлений друг с другом, общие правила необходимой последовательности явлений.[13]
В слизистой оболочке дна желудка имеются пепсиновые железы, представляющие собою мешкообразные впячивания слизистой и состоящие из двух сортов клеток: главных и обкладочных. Главные клетки вырабатывают фермент пепсин, а обкладочные ― соляную кислоту. Кроме того, имеются эпителиальные клетки, выделяющие слизь. <...> Испробуем желудочный сок на лакмус. Видите, синяя бумажка краснеет. Следовательно, реакция резко кислая. Объясняется это тем, что в желудочном соке имеется полупроцентный раствор обыкновенной соляной кислоты.[14]
Болезнь холера происходит от отравления тела ядом холерных запятых и гнилостными веществами кишок. В желудке человека условия жизни для холерных вибрионов не благоприятны: их скоро там убивает соляная кислота желудочного сока. <...> Как кисловатые напитки препятствуют заражению холерой, так, напротив, щелочные способствуют. Одно время широко пользовались разведенной соляной кислотой ― по 10 капель на чашку отварной воды, раза 3 в день, после пищи, для усиления кислотности. Без совета врачей лучше ее не употреблять. При злоупотреблении ею, бывали случаи, что вызывалось расстройство желудка.[4]
После того как работами Фарадея, Химли и Вильямса удалось показать связь каучука с изопреном (каучукин М. Фарадея), внимание химиков все более и более начинала привлекать обратная задача ― получение из изопрена каучука. Уже Вильямс в 1860 г. обратил внимание на этот важный и интересный научный и практический вопрос. Первым химиком, который осуществил такой переход, был Г. Бушарда, профессор Высшей школы фармации в Париже. В 1879 г. ему удалось при действии в течение продолжительного времени (15-20 дней) на изопрен крепкой соляной кислоты получить некоторое количество каучукоподобного полимера. Эта важная работа Г. Бушарда была в 1882 г. подтверждена английским химиком В. Тильденом.[15]
— Александр Арбузов, Краткий очерк развития органической химии в России (предисловие), 1948
Так или иначе, но в трактате «Триумфальная колесница антимония» дано первое в истории описание метода приготовления разбавленной соляной кислоты перегонкой поваренной соли с растворами купоросов (сульфатов железа, меди, цинка, марганца и т. п.). Этот метод был впоследствии усовершенствован известным химиком-техником Иоганном Рудольфом Глаубером, который догадался заменить водные растворы сульфатов купоросным маслом. Для получения концентрированной соляной кислоты Глаубер нагревал смесь кристаллогидрата хлористого цинка с песком. Такую «дымящую» кислоту до XVIII века называли spiritus salis Glauberianus (Глауберов соляной спирт). В немецком языке укрепилось название Salzgeist (соляной дух или спирт) или Salzsaure (соляная кислота), во французском языке ― acide marine (морская кислота). В 1787 году великий французский ученый Антуан Лоран Лавуазье предложил для нее название acide muriatique (от латинского muria ― рассол). А в 1772 году Джозеф Пристли первым сумел собрать в стеклянном колпаке над ртутьюхлористый водород и описал свойства этого газа. Пристли назвал его «воздухом морской кислоты» (marine acid air).[16]
Другой промышленный метод получения соляной кислоты ― утилизация отходов. В современном органическом синтезе чрезвычайно распространен процесс хлорирования органических соединений. (В нашей стране на производство хлорорганических продуктов расходуется более 70% всего производимого хлора!) При этом в качестве второго продукта всегда получается хлористый водород в смеси с другими продуктами (так называемый абгаз). Этот абгазный HCl обычно загрязнен парами органических веществ. Поэтому процесс поглощения абгазного хлористого водорода ведут при повышенных температурах, то есть в таких условиях, когда органические соединения могут отгоняться с водяным паром.[16]
Шееле первым обнаружил действие хлора на золото и киноварь (в последнем случае образуется сулема) и отбеливающие свойства хлора. Шееле не считал вновь открытый газ простым веществом и назвал его «дефлогистированной соляной кислотой». Говоря современным языком, Шееле, а вслед за ним и другие ученые того времени полагали, что новый газ ― это окисел соляной кислоты. Несколько позже Бертолле и Лавуазье предложили считать этот газ окислом нового элемента «мурия». В течение трех с половиной десятилетий химики безуспешно пытались выделить мурий. Сохранившееся до сих пор в медицине средневековое название соляной кислоты ― acidum muriaticum. Сторонником «окиси мурия» был поначалу и великий английский химик Гемфри Дэви, который в 1807 году разложил электрическим током поваренную соль на щелочной металл натрий и желто-зеленый газ. Однако спустя три года, после многих бесплодных попыток получить мурий, Дэви пришел к выводу, что газ, открытый Шееле, ― простое вещество, элемент, и назвал его chloric gas или chlorine (от греческого желто-зеленый). А еще через три года Ж. Гей-Люссак дал новому элементу более короткое имя ― хлор.[11]
Разумеется, соединения криптона и других благородных газов получить не легко. Так, кристаллический KrF2 был получен в результате воздействия тихого электрического разряда на смесь из фтора, криптона и аргона в молярном отношении 1:70:200. Условия реакции: давление ― 20 мм ртутного столба, температура ― минус 183° C. В сходных условиях образуется и тетрафторид криптона KrF4. При комнатной температуре оба фторида разлагаются, причем дифторид ― со взрывом. Но при температуре сухого льда (-78° C) и ниже эти бесцветные кристаллы довольно устойчивы. А по химическим свойствам это весьма активные окислители, вытесняющие хлор из соляной кислоты и кислород из воды.[17]
Соляная кислота в публицистике и документальной прозе[править]
Из «Ведомости о приходе и расходе медикаментов в лечебных заведениях гражданского ведомства на о. Сахалине» видно, что во всех трёх округах было израсходовано в течение отчётного года: 36½ пудов соляной кислоты и 26 пудов хлорной извести, карболовой кислоты 18½ ф. Aluminum crudum 56 ф. Камфары — больше пуда. Ромашки 1 п. 9 ф. Хинной корки 1 п. 8 ф. и красного стручкового перцу 5½ ф. (сколько же израсходовано спирту, в «Ведомости» не сказано).[18]
— Антон Чехов, «Остров Сахалин (Из путевых записок)», 1894
Десятки Остапов Бендеров, пока еще не описанных и не разоблаченных, прохаживались враскачку мимо Ильфа. Они не обращали на него особого внимания и лишь изредка отпускали остроты по поводу его интеллигентского пенсне и вздернутых брюк. Иногда они все же предлагали Ильфу соляную кислоту (в природе ее в то время давно уже не было) для паяльника или три метра провода, срезанного в синагоге. Ильф в таких случаях вступал в оживленный торг, исключительно с целью выслушать новейший набор одесских острот, клятв и проклятий.[7]
Здесь <в районе действующего вулкана Пурасе (Колумбия)> протекает река Рио-Винегро, в которой нечего делать подводному охотнику.[19] В ней не только никто не живёт, но воду её нельзя даже пить. Литр воды из Рио-Винегро содержит 11 граммов серной и 9 граммов соляной кислоты. Настоящая кислотная река![20]
— Николай Сладков, «Река кислоты» (из книги «Подводная газета»), 1966
Главной заслугой Рудольфа Глаубера остаются исследования неорганических солей и кислот. Азотная и соляная кислоты были известны и до него, со времен раннего средневековья. Их получали сухой перегонкой купоросов и квасцов с селитрой либо с поваренной солью. Глаубер объяснил, как образуется серная кислота, как она, в свою очередь, реагирует с калийной селитрой и поваренной солью. Из его опытов следовало, что азотную кислоту можно добыть, перегоняя смесь серной кислоты с селитрой, а соляную ― путем перегонки серной кислоты с поваренной солью. Именно этим способом Глаубер впервые получил в чистом виде обе кислоты ― азотную и соляную. Он заметил, что при образовании соляной кислоты выделяется побочный продукт: кристаллы какой-то новой, не известной никому ранее соли.[21]
Соляная кислота в мемуарах и дневниковой прозе[править]
На 1 неделе в среду у Калерии было обычное буйство. Был 3-й час ночи; Бржеский и Шольц, присылают просить топать ногами и кричать хоть немного потише, так как они страшно устали. Доблестное панство заорало и затопало, конечно, еще больше. Тогда Бржеский берет колбочку с трубкой, посыпает туда сернистого железа и поливает соляной кислоты и конец трубки вставляет в замочную скважину двери, ведущей в зал.[22]Сернистый водород выделяется и наполняет комнату.[23]
Ромбро и Фамилиант ездят ежедневно, как две гоголевских крысы; пришли, понюхали и ― убежали. Пичкали они Мосю сутки каломелью, двое суток пепсином и мускусом и теперь только дали холодные компрессы на голову и йод и бром. Вот рецепты в хронологической последовательности: 1) Calomel 0, 01, sacchar. alb. 0, 24 №4. 2) Pepsini 0, 6, Aq. destil. 45, 00, Syr. codeini 15, 00; Acid. mur. gett...[24]
— Антон Чехов, Письма Александру Павловичу Чехову, 1884
Параллельно можно привести ничуть не меньшее количество фактов, где врачи производили самые опасные опыты над самими собою. Так, у всех еще в памяти опыты Петтенкофера и Эммериха, принявших внутрь чистые разводки холерных бацилл, причем соляная кислота желудка была предварительно нейтрализована содою. То же самое проделали над собою проф. И. И. Мечников, д-ра Гастерлик и Латапи.[25]
У нас были крестьянские паспорта, приготовленные специально для нас Кравчинским. Со старых просроченных паспортов были смыты им белильной известью и слабой соляной кислотой прежние чернила и на высушенных в книге под тяжестью бланках было повторено то, что находилось на них раньше, за исключением года и числа, которые были заменены современными, да и имена владельцев были заменены вымышленными.[26]
— Николай Морозов, «Повести моей жизни» («По волнам увлечения»), 1912
Между тем что-то странное творилось со мною: голова работала вяло, всегда превосходная память задырявилась и ничего в себе не держала; постоянно я либо зяб, либо потел, ночи спал тяжело. Однако сдавал экзамен за экзаменом. Наконец, совсем стало невмоготу. Брат Миша, с которым мы вместе жили, позвал по вывеске доктора. Доктор с красивым, плоским и затаенно-холодным лицом осмотрел, велел каждое утро и вечер записывать температуру и прописал раствор соляной кислоты с малиновым сиропом.[6]
Помню, что батарей было множество, различных как по величине стаканов; так и по количеству их, стоящих рядами там и сям. Нравилось мне также глядеть, как «травится» соляная кислота. В баночку из-под гуталина, полную соляной кислоты, кидал я цинковую пластинку, которая тотчас покрывалась пузырьками. Пузырьков с каждым мгновением становилось больше, они начинали мельтешить, подниматься, и все закипало, как на огне, и кипело до тех пор, пока от цинка ничего не оставалось. Такая травленая кислота годилась для паяния.[8]
— Ну нет! — возразил химик, становя цилиндр за окно, — во-первых, хлористый барий никакой мути не производит… лапис осадка не делает… соляная кислота шипенья не производит… Словом, почву надо удобрять известью, серной кислотой и поваренной солью… вот какова земелька-то! да и фосфорных солей очень мало… Ну-с, рассказывайте, как вы поживаете? медведь жив?[2]
В вечных пчховских сумерках, под копотным потолком бессменно гудит примус, грея чайник либо паяльник, да остервенело хрипит над тисками крупнозернистый хозяйский рашпиль. Все здесь ― и даже сам он, бровастый, хромой, черный, ― мужики седеют поздно! ― пропахло садным привкусом соляной кислоты, разъедающей старую полуду. Ржавел в углах железный хлам и позывал на чихание, просил милосердного внимания самовар с продавленным боком, и пряталась в потемках какая-то колесатая машина, про которую никак не скажешь, часть она или уже само целое.[28]
― Все, что угодно, здесь есть… На всякий вкус… Первый сорт… Сифонофоры… Теория Бючли… Коли не интересно, так покажу сейчас рог носорожий: его соляной кислотой обольешь ― зашипит… Кто раскусит, в чем соль?.. Вы что улыбаетесь? Вы, может быть, интересуетесь инфузориями? Могу: всякие есть ― и рогатые, и усатые; корненожками торгую…[5]
Давно известно, что креозот найден у уховерток, эфир салициловой кислоты ― в железах усача; у одних гусениц ― соляная кислота, у других ― муравьиная кислота. Известно, что, когда насекомому приходит пора выйти из кокона, оно выделяет едкое кали ― сильную щёлочь ― и прожигает ею отверстия в коконе для выхода. Узнал я, что одни насекомые выделяют масляную кислоту, другие ― щавелевую, а у некоторых обнаружен свободный йод, кислородные соединения азота и этилхинон. Все это впоследствии я узнал из книг и у специалистов.[29]
Я никогда по-настоящему не любил младенцев; от их криков всегда становится неуютно. А Дая всегда мне говорила, что младенцы только для этого и существуют. Я любил её…
Как бы то ни было, я тогда подумал, что моему сыну, наверное, очень больно. Слёзы, катившиеся градом по щекам, выжигали на его лице глубокие борозды — не удивительно, ведь воздух был перенасыщен парами хлороводорода и двуокиси серы.
Ази посмеивалась над его страстью к порядку в лаборатории. Ну, скажем, на колбе с соляной кислотой была наклеена большая квадратная бумажка с надписями одна под другой: «Кислота соляная», «Хлористоводородная кислота», «Раствор хлористого водорода в воде» и наконец ― «HCl».[30]
↑Чехов А. П. Сочинения в 18 томах // Полное собрание сочинений и писем в 30 томах. — М.: Наука, 1978 год — том 14/15. (Из Сибири. Остров Сахалин), 1891-1894 г.
↑Река Эль-Рио-Винегра имеет протяженность около 1260 км. и находится в Колумбии.
↑Николай Сладков. Подводная газета (рис. Е.Бианки, Е.Войшвилло, к.Овчинникова). — Л.: издательство «Детская литература», 1966 г.
↑Г. Моисеев. «Рудольф Глаубер». — М.: «Химия и жизнь», № 10, 1970 г.
↑Всеволод Гаршин не слишком точно описывает химическую реакцию (толкуя его текст с поправкой на химическую терминологию XIX века). Если понимать сказанное буквально, то в результате реакции сероводород не выделится, в крайнем случае, сернистый газ. Судя по всему, в колбочке не «сернистое железо», а его сульфид (или дисульфид).
