過氧鹽酸

過氧鹽酸

化學表達式:HCl-H2O2 過氧鹽酸即氯化氫的過氧化氫溶液,純淨的過氧鹽酸(即只含氯化氫和過氧化氫)常溫為無色至淡藍色透明的油狀發煙液體,很不穩定,極易爆炸,由HCl氣體通入純淨的過氧化氫液體製得。含有HCl質量分數60%。但仍然是混合物,無固定溶沸點。過氧鹽酸溶液(含HCl、H2O2和水)為無色透明液體,但經常因為含有氧化產物(如HClO、Cl2、HClO3)而呈現淡黃色。因為形成共沸物而有固定沸點。

化學性質

過氧鹽酸同時具有酸的通性、Clˉ陰離子的性質和過氧化氫(溶劑)的性質。即強酸性、強氧化性、還原性。過氧鹽酸是一種強烈的腐蝕劑。可以腐蝕金屬、有機物、鹼性物質及還原性物質。因為其性質不穩定,見光易分解,所以用棕色試劑瓶盛裝。
過氧鹽酸可發生如下反應:
1、電離:
HCl + H2O ==== [H3O]+ + Cl-
HCl + H2O2 ==== [H3O2]+(過氧化氫合氫離子) + Cl-
此外過氧化氫還可以自偶電離:2H2O2 ==== [H3O2]+ + HO2-(過氧氫根)
2、溶質(HCl)和溶劑(H2O2)間的反應:
HCl + H2O2 ==== HClO + H2O
2HCl + H2O2 ==== Cl2 (溶解在水中)+ 2H2O
HCl + 3H2O2 ==== HClO3 + 3H2O(以上反應均可逆)
3、溶液變質
H2O2+HClO3======HCl+H2O+2O2↑
H2O2+HClO========HCl+O2↑
2HClO=====光=======2HCl + O2↑
由此看來,過氧鹽酸是含有鹽酸(氫離子氯離子)、過氧化氫、次氯酸、氯氣、氯酸(氫離子+氯酸根離子)和極少量氫氧根的複雜混合物。
4、和不活潑金屬反應(以為例)
Cu + 2HCl + H2O2 ==== CuCl2 + 2H2O
過氧鹽酸和不活潑金屬反應,金屬很快被溶解,放熱,放出氣泡。這些氣泡是氧氣,不是氯氣等污染環境的氣體,所以過氧鹽酸常常代替王水廣泛套用。

主要用途

過氧鹽酸可以使用在金屬腐蝕、刻蝕,退鍍等工作中。比如小批量的電路板生產中,並且反應中放出的氣泡是氧氣,對環境污染小。但是放出的氧氣中會參雜有氯化氫氣體,使用時要注意中和氯化氫。

在某些工作中還可以代替王水來使用。

製備方法

在日常的工作中,可以用濃鹽酸(37%)和過氧化氫(30%)溶液以大致3:2的體積比混合得到較濃的過氧鹽酸溶液。

注意事項

用棕色試劑瓶裝,因為過氧鹽酸中含有氯酸,次氯酸和還原劑過氧化氫。氯酸,次氯酸會氧化過氧化氫,生成鹽酸和氧氣,溶液變質,所以過氧鹽酸不能長期放置,經常現配現用,儲存不超過六小時。過氧鹽酸為極強漂白劑,切勿被液體沾到衣服上,否則衣服會永久性褪色。過氧鹽酸有強腐蝕性,若不慎沾到皮膚上,要立即用大量水沖洗,然後塗上碳酸氫鈉飽和溶液。

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