Av Robert Allen – Uppdaterad 24 mar 2022
Slonme/iStock/GettyImages
Saltsyra (HCl) bildas när vätekloridgas löses i vatten och når koncentrationer upp till cirka 40 viktprocent. Även om det reagerar med ett brett spektrum av föreningar, är dess beteende med metaller - särskilt de på vänster sida av det periodiska systemet - särskilt anmärkningsvärt.
HCl angriper lätt de flesta metaller utom de i platinagruppen. Reaktiviteten minskar från vänster till höger över bordet, med alkalimetaller som reagerar snabbast och metaller från platinagrupp förblir inerta om de inte behandlas med aqua regia.
Grundämnena i den första gruppen – litium, natrium och kalium – reagerar kraftigt med kallt vatten och producerar hydroxider och vätgas. I närvaro av HCl ger de motsvarande kloridsalter och väte. Till exempel reagerar natrium med två molekyler HCl och bildar två molekyler natriumklorid (bordssalt) och en molekyl H₂.
Grundämnen i den andra gruppen (beryllium, magnesium, kalcium, strontium) är mindre reaktiva än alkalimetaller men löser sig fortfarande i HCl, bildar sina respektive klorider och frigör vätgas. Magnesiumklorid, framställt på detta sätt, används vanligtvis som kosttillskott, medan kalcium- och strontiumklorider har industriella tillämpningar.
Järn, kadmium, kobolt, nickel, tenn och bly reagerar inte med vatten utan är lösliga i HCl. Reaktionen tränger undan väte, vilket ger metallklorider:järn ger FeCl2 (järnklorid), som används vid behandling av avloppsvatten för att fälla ut suspenderade partiklar; kadmium, kobolt, nickel och tennklorider är viktiga elektrolyter i galvaniseringsprocesser.
Metaller som platina, palladium, rodium, rutenium, iridium och guld är till stor del inerta mot enbart HCl. Men när de kombineras med salpetersyra för att bilda aqua regia - latin för "kungligt vatten" - löses de lätt upp. Aqua regia är industristandarden för raffinering av guld och silver till hög renhet och för rengöring av laboratorieglas som har blivit förorenade med metallrester.
Även om HCl ensamt inte kan angripa de mest ädla metallerna, skapar dess blandning med salpetersyra en exceptionellt frätande lösning som kan lösa även "kungliga" metaller. Den här egenskapen utnyttjas av både metallraffinörer och kemister, vilket säkerställer produktion av ultrarena metaller för investeringsmynt och avlägsnande av föroreningar från laboratorieutrustning.