Ácido clorhídrico
El ácido clorhídrico es un compuesto químico, formado por una disolución en agua del compuesto gaseoso HCl (cloruro de hidrógeno). El ácido clorhídrico recibe una infinidad de nombres diferentes, nombres que cambian incluso dependiendo de la zona, así por ejemplo tenemos el ácido muriático, que es como se le conoce en América, el aguafuerte, como nombre común en España o también espíritu de sal, ácido de sal, ácido clórico, ácido marino, etc.
El ácido clorhídrico, presenta como características principales su alto poder corrosivo y ácido, además se encuentra en estado líquido al ser una disolución acuosa con una cierta tonalidad amarillenta muy leve. El gas pesa más que el aire y tiene un olor que irrita bastante las mucosas. Suele ser tratado en química como un ácido fuerte, pues se disocia totalmente en la disolución acuosa; generalmente viene usado como reactivo. Su pH suele ser más bajo de 1, por lo que es peligroso e incluso letal para el ser humano si se ingiere, aunque sea una pequeña cantidad.
Cuando éste se encuentra a una temperatura ambiente, su estado es gaseoso, pero no es inflamable, aunque si lo exponemos al aire, formará vapores de un color blanco bastante densos y corrosivos, como los gases que desprenden los volcanes, entre los que se encuentra el HCl. Además el gas también se forma al quemar algunos tipos de plásticos, y en cuanto llega al contacto con agua, tiene lugar la formación del HCl.
A parte de su uso como reactivo, el ácido clorhídrico tiene numerosos usos, como por ejemplo, en la limpieza o tratamiento de metales, para tratar el cuero, y en la fabricación de numerosos y variados productos en la industria.
Históricamente, el ácido clorhídrico se obtuvo por vez primera en torno al año 800 por el alquimista Yabir Ibn Hayyan, al mezclar la sal de uso común con ácido sulfúrico (vitriolo). En la antigüedad, los alquimistas denominaban al ácido clorhídrico como espíritu de sal. En Europa, a lo largo de la Revolución Industrial, la gran demanda existente por las sustancias de tipo alcalinas no hacía más que crecer, así el proceso creado por el químico francés Nicolas Leblanc con la finalidad de obtener dichas sustancias más fácilmente, hizo posible que sustancias como la sosa, al ser usadas con H2SO4, caliza y carbón, desprendieses cloruro de hidrógeno, que en aquel momento era una producto llamado de desecho, siendo liberado a la atmósfera. Esto fue así hasta el año 1863, cuando por obligación, las industrias empezaron a verter los gases producidos por la sosa en agua, con lo que se consiguió producir ácido clorhídrico a gran escala.
Cuando comenzó el siglo XX, el proceso de Leblanc, entró en desuso, siento sustituído por el llamado proceso Solvay, el cual no conseguía ácido clorhídrico como el anterior proceso, y ya el HCl era bastante utilizado como un producto más en la química, por lo que pronto se tuvieron que desarrollar otros procesos para su obtención, los cuales llegan incluso a uso actual. Hoy en día la gran parte del ácido clorhídrico que se consigue, se hace absorbiendo el HCl que se libera de procesos químicos en la industria para la producción de otros compuestos.
Químicamente, el ácido clorhídrico es un ácido de tipo monoprótico, es decir, que solamente libera un protón (H+). Cuando se encuentra en disolución acuosa, dicho ion se enlaza a una molécula de H2O, dando lugar a la producción de un ion de oxonio (H3O+), siguiendo la reacción:
HCl + H2O → H3O+ + Cl-
Junto al oxonio, también se da la formación de otro ion, el cloruro (Cl-). Es por ello que el ácido clorhídrico puede ser utilizado en las preparaciones de sales de cloruros. El HCl es un ácido considerado fuerte, pues cuando se encuentra en agua, sufre una disociación completa.
Este tipo de ácidos, poseen una constante de disociación de tipo ácida (Ka), la cual nos da referencia del nivel que posee en cuando a la disociación en agua se refiere. Para un ácido como es el HCl, la Ka cuanta con un valor bastante alto. De todos los ácidos fuertes similares al HCl que existen, es éste el único que no participa o no produce reacciones de tipo redox. Así podemos decir, que es un ácido fuerte no muy peligroso para trabajar con el, si lo comparamos con los demás, además las soluciones de HCl que cuentan con unas concentraciones medias, suelen ser altamente estables, consiguiéndose mantener con el tiempo, por lo que se pueden preparar y conservar para una posterior utilización. Todo esto, junto con que se puede conseguir como reactivo en estado puro, hacen que el HCl sea un magnifico reactivo para acidificar, así como un valorante ácido estupendo en procesos volumétricos. Se usa mucho en análisis químico para volumetrías y para la digestión de diversas muestras analíticas. También se usa para la disolución de algunos metales.
Tiene numerosos usos, debido a que es un ácido fuerte económico y volátil. Su uso más común es el de la eliminación de los restos de caliza, proceso en el cual se libera CO2 y agua tras la formación de cloruro cálcico. En la rama de la química orgánica, el HCl, viene usado a veces para sintetizar ácidos orgánicos. Aplicación importante para el HCl es también la participación para regenerar resinas con un intercambio iónico.
En otras industrias como la alimentaria, el HCl se utiliza en algunas producciones como por ejemplo para producir gelatina, gracias a que disuelve las partes óseas.
A pesar de ser altamente utilizado, no está exento de efectos nocivos para nuestra salud, pues el HCl a además de corrosivo es bastante irritante para cualquier mucosa o tejido que se encuentre en su contacto o inhalación. Provocando desde dolor de garganta hasta asfixia dependiendo del tiempo de exposición. A algunas personas sensibles les produce reacciones inflamatorias.
Cuando el HCl se ve mezclado con lejía, u otros agentes de tipo oxidante, se produce un gas tóxico de cloro. Siempre dependiendo de la concentración del ácido que se utilice y de la exposición a el, puede provocar desde una leve irritación, hasta serias quemaduras, ya sea en la piel como en ojos u otras zonas. Una exposición a largo plazo aunque sea a niveles pequeños, provocará problemas en la respiración, irritaciones de mucosas y además en los dientes, los cuales decolorará.
Los jugos gástricos que se encuentran en nuestros estómagos tiene un contenido en HCl de en torno a un 3%, lo que le otorga un papel de coenzima en la digestión de alimentos, para digerir proteínas y en la hidrólisis de los polisacáridos que podamos ingerir a través de la dieta. El HCl del estómago es producido por las células parietales del estómago, el cual está protegido frente a la acción de dicho ácido, pero cuando alguno de los procesos de protección fallan, se producen las conocidas úlceras de estómago.
