氯化氢的性质.doc

氯化氢的性质无色有刺激性气味的气体。标准状态下密度为1.00045克/升，熔点-114.80，沸点-85。在空气中发白雾，溶于乙醇、乙醚，极易溶于水。实验室中用水吸收时不得把导管口伸入水下，而要在导管口连接倒放的漏斗，使其边缘紧贴水面以利吸收并防止倒吸。因HCl的沸点低，不易液化，若混入少量氯气可用活性炭吸附掉易液化的C12。若Cl2中混入HCl则可用少量水或饱和食盐水洗气以除去溶解度甚大的HCl。干燥HCl气不活泼，对锌、铁均无反应。其水溶液叫盐酸，常用的浓盐酸密度为l.18l.19克/厘米3(含HCl3638的溶液)相当于12摩/升左右。浓盐酸是挥发性强酸，加热蒸发时则HCl逸出得比水多，致使浓度下降，至20即不再下降，成为“恒沸点溶液”。盐酸具有酸的通性，其酸根Cl-无氧化性，为非氧化性酸1氢的构成及热物理性质 氢有三种同位素：原子量为1的氕（符号H）；原子量为2的氘（符号D）和原子量为3的氚（符号T）。氕（通称氢）和氘（亦称重氢）是稳定的同位素；氚则是一种放射性同位素，半衰期为12.26年。氚放出b射线后转变成。氚是极稀有的，在1018个氢原子中只含有0.467个氚原子，所以自然氢中几乎全部是氕（H）和氘（D），它们的含量比约为6400：1。不论是那种方法获得的氢，其中氕的含量高达99.987%，氘（D）含量的范围在（0.0130.016）%之间。事实上，因为氢是双原子气体，所以绝大多数的氘原子都是和氕原子结合在一起形成氘化氢（HD）。分子状态的氘-D2在自然氢中几乎不存在。因此，普通的氢实际上是H2和HD的混合物，HD在混合物里的数量在（0.0260.032）%之间。 在通常状况下，氢是无色、无味无嗅的气体，极难溶解于水。氢是所有气体中最轻的，标准状态下的密度为0.0899，只有空气密度的/14.38。在所有的气体中，氢的比热容最大、热导率最高、粘度最低。氢分子以超过任何其它分子的速度运动，所以氢具有最高的扩散能力；不仅能穿过极小的空隙，甚至能透过一些金属，如钯（Pd）从240开始便可以被氢渗透。 氢的转化温度比室温低得很多，其最高转化温度约为204K。因此，必须把氢预冷到此温度以下再节流方能产生冷效应。 众所周知，氢是一种易燃易爆物质。氢气在氧或空气中燃烧时产生几乎无色的火焰（若氢中不含杂质）,其传播速度很快，达2.7m/s；着火能很低，为0.2mJ。在大气压力及293K时氢气与空气混合物的燃烧体积分数范围是（475）%（以体积计）；当混合物中氢的体积分数为（1865）%时特别容易引起爆炸。因此进行液氢操作时需要特别小心。而且应对液氢纯度进行严格的控制与检测。 氢不仅在低温技术中可以用作工质，或者液化之后可作为低温冷却剂，而且氢还是比较理想的清洁能源。在火箭技术中氢被作为推进剂，同时利用氢为原料还可以产生重氢，以满足核动力的需要。 二、氢的正仲转化 由双原子构成的氢分子H2内，由于两个氢原子核自旋方向的不同，故存在着正、仲两种形状。正氢（oH2）的原子核自旋方向相同，仲氢（pH2）的原子核自旋方向相反。正、仲态的平衡组成与温度有关。表73列出了不同温度下平衡状态的氢（称为平衡氢，用符号e-H2表示）中仲氢的质量分数。 在通常温度时，平衡氢是含75%正氢和25%仲氢的混合物，称为正常氢（或标准氢），用符号n-H2表示。高于常温时，正仲态的平衡组成不变；低于常温时，正仲态的平衡组成将发生变化。温度降低，仲氢所占的百分率增加。如在液氢的标准沸点时，氢的平衡组成为0.20%正氢和99.8%仲氢（实际应用中则可按全部为仲氢处理）。 在一定条件下，正氢可以变成为仲氢，这就是通常所说的正仲态转化。在气态时，正仲态转化只能在有催化剂（触媒）的情况下发生；液态氢则在没有催化剂的情况下也会自发地发生正仲转化，但转化速率很缓慢。譬如液化的正常氢最初具有原来的气态氢的组成，但仲氢的百分率xpH2将随时间而增大，可按下式近似计算 (P-H2)(0.250.00855t)/(10.00855t)（1） 式中t时间（h）。若时间为100h，(P-H2)将增大到59.5%。 氢的正仲转化是一放热反应，转化过程中放出的热量和转化时的温度有关。氢的正仲转化热随温度升高而减小。在低温（T0.25ppm 嗅觉浓度： 1ppm 刺激性浓度： 10ppm 最高容许浓度：0.5ppm(2mg/m3) 二氯硅烷的毒作用主要是由它在湿空气中的水解产物氯化氢引起的。因此，人吸入后激烈刺激呼吸道，引起呛咳、呼吸道发炎、喉痉挛和肺水肿。触到眼睛可引起流泪并导致眼灼伤。接触皮肤可引起化学烧伤。液态二氯硅烷也可引起冷烧伤。 6.安全防护 可把二氯硅烷看作火源，禁止在任何火灾危险区存放钢瓶或敷设二氯硅烷的管道。气体用钢瓶贮装，钢瓶要存放在阴凉干燥通风的室外或强制通风的室内，要远离氧化剂、火源和热源。设备管道等使用前须脱水和密封。可用氦探漏器、氨或本身的窒息性气味来检漏。所有设备管道要接地。设备或装置暂时不用或延长停产时间时，应把二氯硅烷放出来，充入干燥的惰性气体。 有水分时二氯硅烷呈强酸性，腐蚀性极强。对无水二氯硅烷可用铁、低合金钢、镍钢、铜镍合金、镍、海帕伦、蒙乃尔、银、金、铂、钽。不能用铝、铝合金、铜硅合金、黄铜等。可以用聚四氟乙烯、聚三氟氯化乙烯聚合体、天然橡胶、玻璃、瓷料、石墨等。但是在二氯硅烷可能燃烧的地方避免使用可燃性