हायड्रोक्लोरिक अम्ल

हायड्रोक्लोरिक अम्ल :हायड्रोजन क्लोराइड या वायूच्या पाण्यातील विद्रावाला हायड्रोक्लोरिक अम्ल म्हणतात. याला म्यूरिॲटिक अम्ल असे व्यापारी नाव आहे. ⇨ योहान रूडोल्फ ग्लाउबर यांनी १६४८ मध्ये मिठावर (सोडियम क्लोराइडावर) सल्फ्यूरिक अम्लाची विक्रिया करून हायड्रोक्लोरिक अम्ल तयार करण्याच्या कृतीचे वर्णन केले होते,परंतु ⇨ जोसेफ प्रीस्टली यांनी १७७२ मध्ये हायड्रोक्लोरिक अम्ल प्रथम तयार केले. एकोणिसाव्या शतकात लब्लां पद्धतीने मिठापासून धुण्याचा सोडा तयार करताना पहिल्या क्रियेत हायड्रोक्लोरिक अम्ल निर्माण होई. ग्लाउबर पद्धतीत मीठ व सल्फ्यूरिक अम्लाच्या क्रियेने सु. २००° से.ला व सु. ६५०° से.ला दोन टप्प्यांत हायड्रोक्लोरिक अम्ल तयार करतात.

 हायड्रोक्लोरिक अम्ल विषारी, झोंबणाऱ्या वासाचा रंगहीन वा पिवळसर द्रव आहे. हवेत उघडे पडल्यास याच्या वाफा बाहेर पडतात. हे अतिशय संक्षारक (झीज घडविणारे) असून यामुळे त्वचेचा दाह व भाजल्यासारख्या गंभीर जखमा होतात. पाणी, ईथर व अल्कोहॉल यांत हे विरघळते. याचे रासायनिक सूत्र HCl हे आहे. हायड्रोजन क्लोराइडाचे वजनी प्रमाण २८–३५% असलेला विद्राव बहुधा संहत हायड्रोक्लोरिक अम्ल या नावाने बाजारात विकला जातो. या अम्लाच्या ⇨ उदासिनीकरणा ने क्लोराइडे नावाची लवणे तयार होतात. निसर्गामध्ये जिवंत ज्वालामुखीतून बाहेर पडणाऱ्या वाफांमध्ये आणि ज्वालामुखी पर्वतांतून बाहेर पडणाऱ्याजलस्रोतांमध्ये थोडे हायड्रोक्लोरिक अम्ल असते. जठराच्या भित्तींमधील ग्रंथींमधून हायड्रोक्लोरिक अम्ल जठररसात स्रवते. तेथे हे अम्ल जठरातील पचनाच्या प्रक्रियेत पेप्सीन या ⇨ एंझाइमा ला मदत करते. जठरात ते जादा प्रमाणात तयार झाल्यास त्याच्यामुळे जठरात व्रण तयार होतो. मात्र, याच्या जठरातील उणिवेमुळे पचन प्रक्रिया बिघडते व कधीकधी हे रक्तक्षयाचे प्रमुख कारण असते.

 उत्पादन : मीठ आयर्न सल्फेटाबरोबर तापविणे ही हायड्रोक्लोरिक अम्ल निर्मितीची सर्वांत आधीची एक पद्धत होती. नंतर जर्मनरसायनशास्त्रज्ञ ग्लाउबर यांनी आयर्न सल्फेटाऐवजी सल्फ्यूरिक अम्ल वापरावयास सुरुवात केली व हीच (ग्लाउबर) पद्धत हायड्रोक्लोरिकअम्ल निर्मितीची प्रमुख पद्धती झाली. या पद्धतीत सल्फ्यूरिक अम्लाची कोठी तापमानाला मिठाशी विक्रिया होऊन हायड्रोजन क्लोराइड वसोडियम बायसल्फेट तयार होतात. उष्णता देऊन अम्ल लवणाची जादा सोडियम क्लोराइडाशी विक्रिया घडवून सोडियम सल्फेट व हायड्रो-क्लोरिक अम्ल तयार होतात. नेमकेपणाने सांगायचे झाल्यास सोडियम सल्फेट (सॉल्ट केक) उत्पादनाच्या वरील प्रक्रियेत हायड्रोक्लोरिकअम्ल हे उपउत्पादन असते. काच, क्राफ्ट कागद, ग्लाउबर सॉल्ट

  (Na₂SO₄.10H₂O) इतर अनेक उत्पादने तयार करण्यासाठी हे सोडियम सल्फेट वापरतात. टाकाऊ पदार्थांचा किफायतशीरपणे उपयोग करण्याचे हायड्रोक्लोरिक अम्ल हे अभिजात उदाहरण आहे.

 मिठाची सल्फ्यूरिक अम्लाशी किंवा नायट्रिक अम्लासाठीच्यासोडियम नायट्रेट प्रक्रियेत तयार होणाऱ्या नायटर केकशी (सोडियम बायसल्फेटाशी) विक्रिया करून हायड्रोक्लोरिक अम्ल व सॉल्ट केकतयार करतात. भट्टीतून येणारा हायड्रोजन क्लोराइड वायू शीतकांतूनकोक भरलेल्या मनोऱ्यां जातो. तेथे धूळ व सल्फ्यूरिक अम्ल अलग होतात. शोषक मनोऱ्यां पाण्याच्या प्रवाहाविरुद्ध वायूंचे अभिसरण होतेव अखेरीस (३१.५ टक्क्यांपर्यंतचे) हायड्रोजन क्लोराइडाचे अम्लविद्राव मिळतात.

 मीठ-सल्फ्यूरिक अम्ल प्रक्रियेची सुधारित आवृत्ती म्हणजे हार्ग्रीव्ह्ज प्रक्रिया होय. हार्ग्रीव्ह्ज प्रक्रियेत हवा, वाफ व सल्फर डाय-ऑक्साइड यांचे मिश्रण सोडियम लवणाच्या मिठवणीतून प्रतिप्रवाह रीतीने जाऊ देतात.

सोडियम सल्फेटाव्यतिरिक्त रसायनांच्या उत्पादनात हायड्रोक्लोरिक अम्लहा उपपदार्थ तयार होतो. अमेरिकेत पुष्कळसे हायड्रोक्लोरिक अम्ल हे क्लोरिनीकृत हायड्रोकार्बनांच्या उत्पादनामधील उपपदार्थ असते. यातील निम्मे अम्ल इतर रसायने तयार करण्यासाठी वापरतात.

 थोड्याशा जादा हायड्रोजनात क्लोरीन जाळून मोठ्या प्रमाणात हायड्रो-क्लोरिक अम्ल तयार करतात. अशा रीतीने तयार झालेले हायड्रोजन क्लोराइड शीतकांतून व शोषक द्रव्यांतून जाते आणि रासायनिक दृष्ट्याशुद्ध दर्जाचे हायड्रोक्लोरिक अम्ल तयार होते. हायड्रोजन क्लोराइड वायू पाण्यात विरघळवून हायड्रोक्लोरिक अम्ल तयार करतात. मात्र, हे अम्ल संक्षारक असल्याने ते साठविण्यासाठी सामान्यपणे काच, सेरॅमिक व कधीकधी टँटॅलम यांची उपकरणे व सामग्री वापरतात.

संहतीकरण : हायड्रोजन क्लोराइडाच्या २० टक्क्यांहून अधिकसंहत विद्रावांचे ऊर्ध्वपातन करून हायड्रोक्लोरिक अम्ल संहत करतायेते व असा वायू थंड करून संघनित पाणी बाहेर पडते. नंतर ते सल्फ्यूरिक अम्लातून जाऊ देऊन लेशमात्र पाणी काढून टाकले जाते. कॉपर सल्फेटा-वरून जाऊ देण्याच्या शुष्क शोषणाद्वारेही हायड्रोजन क्लोराइड संहतकरता येते. यातून बनलेले द्विसंयुग सौम्यपणे तापवून हायड्रोजन क्लोराइड काढून टाकता येते. हायड्रोजन क्लोराइडाचे प्रमाण किमान निम्मे असलेल्या वायूसाठी ही पद्धती विशेषेकरून समाधानकारक मानतात.

 व्यापारी हायड्रोक्लोरिक अम्ल सर्वसाधारणपणे (सु. २०° से.ला) पुढील तीन संहतीमध्ये पाठवितात. (१) हायड्रोजन क्लोराइड २७.९२% व वि. गु. १.१४१७ (२) हायड्रोजन क्लोराइड ३१.४५% व वि. गु. १.१६०० आणि (३) हायड्रोजन क्लोराइड ३५.२१% ववि. गु. १.१७८९. संहत हायड्रोक्लोरिक अम्ल विद्राव हवेत उघडे पडल्यास त्यांतून वाफा बाहेर पडण्याची प्रवृत्ती हे त्याचे एक गुणवैशिष्ट्य आहे. ⇨ झाकळीमधील वाफेच्या बिंदूंमध्ये हायड्रोजन क्लोराइड विरघळते. जेव्हा असे अधिक संहतीचे हायड्रोक्लोरिक अम्लाचे विद्राव उकळतात, तेव्हा विद्रावातील हायड्रोजन क्लोराइडाचे प्रमाण २०.२४% होईपर्यंत हायड्रोजन क्लोराइड विपुल असलेल्या वाफा निर्माण होतात. हायड्रोजन क्लोराइडाचे प्रमाण २०.२४% असलेल्या विद्रावाचा स्थिर उकळबिंदू ११०° से. असतो. हायड्रोजन क्लोराइडाचे विरलविद्राव उकळल्यावर स्थिर उकळबिंदू मिश्रण तयार होईपर्यंत अधिकसंहत होतात.

रासायनिक विक्रिया : विद्युत् रासायनिक मालेत हायड्रोजनापेक्षा वर असलेल्या धातूंशी हायड्रोक्लोरिक अम्लाची विक्रिया होते आणि धातूची क्लोराइडे व हायड्रोजन तयार होतात. हायड्रॉक्साइडे व धातूंची ऑक्साइडे यांच्याबरोबरच्या हायड्रोक्लोरिक अम्लाच्या विक्रियांमधून क्लोराइडे व पाणी तयार होतात. मँगॅनीज डाय-ऑक्साइड व इतर ऑक्सिडीकारकांमुळे हायड्रोक्लोरिक अम्लाचे ऑक्सिडीभवन होऊन क्लोरीन वायू तयार होतो. हायड्रोक्लोरिक अम्लामुळे झिओलाइटे, धातुमळी व क्षारकीय कार्बोनेटे यांचे अपघटन (विघटन) होते.

उपयोग : हायड्रोक्लोरिक अम्ल या सर्वांत प्रबल अकार्बनीअम्लाचे पुढील अनेक औद्योगिक उपयोग आहेत. जस्ताचा वा कथिलाचा मुलामा देण्याआधी धातूचे भाग स्वच्छ करण्यासाठी व अम्लमार्जनासाठी हायड्रोक्लोरिक अम्ल वापरतात. हाडांपासून सरस व जिलेटीन तयार करताना क्लोरीन, औषधी द्रव्ये, रंगलेपातील रंजक द्रव्ये, रंजके व शोभेच्या दारूकामासाठीच्या वस्तू यांच्या उत्पादनामध्ये कातडी कमाविण्यामध्ये अम्ल कोरणात रबराच्या पुनःप्रापणात (पुनरुद्धारात) आणि तेले व वसा यांच्या संस्करणात हायड्रोक्लोरिक अम्ल वापरतात. हे अम्ल बहुवारिकीकरण, समघटकीकरण व इतर विक्रियांतही वापरतात. तथापि व्हिनिल क्लोराइड, अल्किल क्लोराइड यांसारखी महत्त्वाची कार्बनी संयुगे तयार करताना आणि धातूंच्या ऑक्साइडांपासून त्यांची क्लोराइडे (उदा., आर्सेनियस ऑक्साइडापासून आर्सेनियस क्लोराइड) तयार करताना अम्लाऐवजी हायड्रोजन क्लोराइड वायू अधिक पसंत केलाजातो. उपपदार्थ म्हणून मिळणाऱ्या हायड्रोजन क्लोराइडाचे प्रमाण वाढत असल्याने त्याचे सुधारित डीकॉन प्रक्रियेने क्लोरिनात परिवर्तन करतात व त्यासाठी फेरिक ऑक्साइड हा उत्प्रेरक [→ उत्प्रेरण] वापरतात किंवा विद्युत् विच्छेदन करतात. हायड्रोक्लोरिक अम्ल धातुविज्ञानात व अन्नप्रक्रियेमध्येही वापरतात. ॲल्युमिनियम उत्पादनासाठी लागणारे ॲल्यु-मिनियम ऑक्साइड तयार करण्यासाठी, सागरी पाण्यातून मॅग्नेशियमाचे निष्कर्षण करण्यासाठी, खनिज तेलाच्या विहिरी कार्यरत करण्यासाठी, कच्च्या रूपातील धातूंवर म्हणजे धातुकांवर संस्करण करण्यासाठी व रबराच्या क्लोरिनीकरणासाठीही हायड्रोक्लोरिक अम्ल वापरतात. 

ठाकूर, अ. ना.

“