MKL1888:Chlorwasserstoff

[54] Chlorwasserstoff HCl findet sich in den Gasen, welche manche Vulkane aushauchen, auch gelöst in Quellen, die auf vulkanischem Boden entspringen, und

Fig. 1.

Absorptionströge.

entsteht direkt aus Chlor und Wasserstoff, welche sich im Sonnenlicht unter Explosion, im zerstreuten Tageslicht allmählich, aber nicht im Dunkeln miteinander verbinden. Auch der elektrische Funke, Platinschwamm oder eine Flamme bewirken die augenblickliche Vereinigung der beiden Gase. C. entsteht außerdem sehr allgemein bei Einwirkung von Chlor auf wasserstoffhaltige Körper, von Sauerstoffsäuren auf Chlormetalle und oft auch bei der Zersetzung von Chlorverbindungen durch Wasser. Dargestellt wird er ausschließlich durch Behandeln von Chlornatrium (Kochsalz) mit Schwefelsäure, wobei schwefelsaures Natron entsteht und C. entweicht. C. bildet ein farbloses Gas, riecht stechend, bildet an der Luft dichte Nebel, indem er die Feuchtigkeit der Luft anzieht, besitzt das spez. Gew. 1,255, so daß 1 Lit. 1,632 g wiegt; er ist nicht brennbar, reagiert stark sauer und wird bei 10° durch einen Druck von 40 Atmosphären zu einer farblosen Flüssigkeit verdichtet. Er wird durch Hitze nicht zerlegt, gibt aber mit vielen Metalloxyden Chlorid und Wasser, mit Metallen Chlorid und Wasserstoff, und wenn man ihn mit Sauerstoff oder Luft erhitzt, so entsteht Chlor und Wasser (s. Chlor). Alkohol absorbiert sehr reichlich C. unter Bildung von Äthylchlorür; alkoholische Lösungen vieler Säuren liefern bei Behandlung mit C. zusammengesetzte Äther. (Leitet man z. B. C. in alkoholische Benzoesäurelösung, so entsteht Benzoesäureäthyläther.) Sehr energisch wird C. von Wasser absorbiert, und diese Lösung bildet die Chlorwasserstoffsäure oder Salzsäure. Diese entsteht in sehr großen Mengen als Nebenprodukt in der Sodafabrikation, wo man Chlornatrium mit Schwefelsäure zersetzt, um das erhaltene schwefelsaure Natron (Sulfat) durch Schmelzen mit Kohle und kohlensaurem Natron in kohlensaures Natron zu verwandeln. Die Sulfatbildung vollzieht sich in zwei Stadien. Die Arbeit beginnt in geschlossenen Schalen, aus welchen die Gase entweichen, und wird im Muffel- oder Flammofen bei höherer Temperatur vollendet. Da reines Chlorwasserstoffgas sehr leicht, mit Luft gemischtes aber viel schwerer von Wasser absorbiert wird, so muß man, wenn sämtlicher in einer Fabrik erzeugter C. in Salzsäure von 20 oder 22° B. (für den Handel) verwandelt werden soll, die Sulfatbildung nur im Muffelofen vornehmen, weil sich im Flammofen und namentlich bei der Feuerung mit Steinkohlen dem C. zu viel Luft beimengt und dann nur schwache Säure von 2–4° B. erhalten wird. Die Absorption des Chlorwasserstoffs durch Wasser geschieht in niedrigen, aus Sandsteinplatten (die eventuell in Teer gekocht wurden) konstruierten, mit Wasser gefüllten und durch Röhren b miteinander verbundenen Trögen a (Fig. 1), welche terrassenförmig aufgestellt werden. Der C. tritt in den untersten Trog ein u. strömt dem Wasser entgegen, welches vom obersten Trog aus allmählich durch den ganzen Apparat fließt und den untersten Trog in Form starker Salzsäure verläßt. Sehr häufig benutzt man statt der Tröge auch Woulfesche Flaschen (Bombonnes, Touries, Fig. 2) aus Steinzeug, die bis 300 Lit. fassen, in großer Zahl durch Röhren zu Strängen verbunden und ebenfalls terrassenförmig aufgestellt werden, damit auch in ihnen der Gasstrom einem Wasserstrom begegnen kann. Diese Apparate reichen, namentlich bei sehr großem Betrieb, nicht aus und werden daher meist nur in Verbindung mit 1,5–36 m hohen, aus Sandsteinplatten konstruierten Kokstürmen angewandt, in welchen Wasser in feiner Verteilung über Koks herabrieselt, während C. unten in den Turm [55] eintritt und dem Wasser entgegenströmt. Die Tröge oder Flaschen werden dann zwischen Ofen und Turm eingeschaltet, um den C. möglichst abgekühlt in den Turm gelangen zu lassen.

Die rohe Salzsäure bildet eine durch Eisengehalt gelb gefärbte, an der Luft rauchende, mit Schwefelsäure, schwefliger Säure, Chlor und Arsen verunreinigte Flüssigkeit, welche durch Behandlung mit Schwefelwasserstoff oder durch Versetzen mit 0,5 Proz. unterschwefligsaurem Natron, Filtrieren und Destillieren gereinigt werden kann. Reine Salzsäure erhält man durch Destillation von Kochsalz mit arsenfreier Schwefelsäure und Wasser aus Glasgefäßen, wobei man das entwickelte Chlorwasserstoffgas in destilliertes Wasser leitet. 1 g Wasser löst C.

Über den Gehalt der reinen Salzsäure bei verschiedenem spezifischen Gewicht (bei 15°) gibt folgende Tabelle Auskunft.

Reine Salzsäure ist farblos, raucht an der Luft, riecht stechend und schmeckt stark sauer; beim Erhitzen gibt starke Salzsäure C. ab, während sehr schwache Salzsäure

Fig. 2.

Bombonnes.

beim Kochen Wasser verliert und stärker wird. Zuletzt destilliert in beiden Fällen eine Säure, die bei 110° siedet und 20,24 Proz. C. enthält. Salzsäure löst verschiedene Metalle und Metalloxyde zu Chlormetallen (Chlorüren, Chloriden), gibt mit Schwefelmetallen Schwefelwasserstoff und Chlormetalle, zersetzt Kohlensäuresalze ebenfalls unter Bildung von Chlormetallen und entwickelt mit Sauerstoffverbindungen, welche Sauerstoff lose gebunden enthalten, z. B. mit Mangansuperoxyd, Chlor. Die Salzsäure der deutschen Pharmakopöe besitzt das spez. Gew. 1,124. Man benutzt Salzsäure zur Bereitung von Chlor, Chlorkalk, chlorsaurem Kali, Bleichsalzen, Salmiak, Chlorbaryum, Chlorzink, Zinnsalz, Chlorantimon, Bleioxychlorid, Königswasser, Leim, Phosphor, Superphosphat, gereinigtem Beinschwarz, Kohlensäure etc., zum Reinigen der Knochenkohle in Zuckerfabriken, bei der Verarbeitung der Rübenmelasse, in der Bleicherei, Färberei und Zeugdruckerei, in der Teerfarbenindustrie, als Beizmittel in der Metalltechnik, zu Kältemischungen, zum Reinigen eisenhaltigen Sandes und Thons für die Glas- und Thonwarenindustrie, zum Reinigen von Koks und Weinstein, zur Abscheidung fetter Säuren aus Seifenwassern, zur Gewinnung von Kupfer, Nickel, Kadmium, Wismut auf hydrometallurgischem Weg, zur Reinigung der Eisenerze von Phosphorsäure und der Zinkerze, als Lötwasser, zur Beseitigung des Kesselsteins, zur Verarbeitung der Sodarückstände auf Schwefel etc. Als Arzneimittel dient sie zur Belebung der Verdauung, zur Anregung der Nerventhätigkeit bei typhoidem Fieber, Scharlach, Leber-, Nieren- und Magenleiden. Die arabischen Chemiker bereiteten Königswasser durch Destillation von Salpeter, Salmiak und Vitriol, kannten aber nicht die Salzsäure, welche zuerst Basilius Valentinus im 15. Jahrh. durch Destillation von Kochsalz mit Vitriol darstellte. Glauber erhielt im 17. Jahrh. die Säure aus Kochsalz und Schwefelsäure, Hales stellte zuerst Chlorwasserstoffgas dar, Priestley erhielt dasselbe in reinem Zustand, und Davy zeigte 1810, daß es aus Chlor und Wasserstoff besteht. Größere Bedeutung gewann die Salzsäure erst durch die Sodafabrikation, als die Fabrikanten gezwungen wurden, das massenhaft entweichende Gas, welches die benachbarte Vegetation zerstörte, zu verdichten und nun für die gewonnene Salzsäure Verwendung zu suchen. Vgl. Lunge, Handbuch der Sodaindustrie (Braunschw. 1879, 2 Bde.).