Door Robert Allen – Bijgewerkt op 24 maart 2022

Slonme/iStock/GettyImages

Zoutzuur (HCl) ontstaat wanneer waterstofchloridegas oplost in water en concentraties tot ongeveer 40 gewichtsprocent bereikt. Hoewel het reageert met een breed scala aan verbindingen, is vooral zijn gedrag met metalen, vooral die aan de linkerkant van het periodiek systeem, opmerkelijk.

TL;DR

HCl tast gemakkelijk de meeste metalen aan, behalve die in de platinagroep. De reactiviteit neemt van links naar rechts over de hele tafel af, waarbij alkalimetalen het snelst reageren en metalen uit de platinagroep inert blijven, tenzij ze worden behandeld met koningswater.

Alkalimetalen

De elementen van de eerste groep – lithium, natrium en kalium – reageren krachtig met zelfs koud water, waarbij hydroxiden en waterstofgas ontstaan. In aanwezigheid van HCl leveren ze de overeenkomstige chloridezouten en waterstof op. Natrium reageert bijvoorbeeld met twee moleculen HCl om twee moleculen natriumchloride (tafelzout) en één molecuul H₂ te vormen.

Aardalkalimetalen

Elementen uit de tweede groep (beryllium, magnesium, calcium, strontium) zijn minder reactief dan alkalimetalen, maar lossen nog steeds op in HCl, waarbij hun respectievelijke chloriden worden gevormd en waterstofgas vrijkomt. Magnesiumchloride, dat op deze manier wordt geproduceerd, wordt vaak gebruikt als voedingssupplement, terwijl calcium- en strontiumchloriden industriële toepassingen vinden.

Overgangsmetalen en andere

IJzer, cadmium, kobalt, nikkel, tin en lood reageren niet met water maar zijn oplosbaar in HCl. De reactie verdringt waterstof, waardoor metaalchloriden ontstaan:ijzer geeft FeCl₂ (ferrochloride), dat wordt gebruikt bij de behandeling van afvalwater om zwevende deeltjes neer te slaan; cadmium-, kobalt-, nikkel- en tinchloriden zijn belangrijke elektrolyten bij galvaniseerprocessen.

Metalen uit de platinagroep

Metalen zoals platina, palladium, rhodium, ruthenium, iridium en goud zijn grotendeels inert voor alleen HCl. Wanneer ze echter gecombineerd worden met salpeterzuur om aqua regia te vormen – Latijn voor ‘koninklijk water’ – lossen ze gemakkelijk op. Aqua regia is de industriestandaard voor het raffineren van goud en zilver tot hoge zuiverheid en voor het reinigen van laboratoriumglaswerk dat vervuild is geraakt met metaalresten.

Aqua Regia

Hoewel HCl alleen de meest edele metalen niet kan aantasten, creëert het mengsel ervan met salpeterzuur een uitzonderlijk corrosieve oplossing die zelfs ‘koninklijke’ metalen kan oplossen. Deze eigenschap wordt uitgebuit door zowel metaalraffinaderijen als scheikundigen, waardoor de productie van ultrazuivere metalen voor investeringsmunten en de verwijdering van verontreinigingen uit laboratoriumapparatuur wordt gewaarborgd.