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Verfahren zur Darstellung von Salzsäure oder Bromwasserstoffsäure.
Vorliegendes Verfahren bezweckt die Darstellung von Ghlorwasserstoffsäure und Brom- wasserstoffsäure aus Chlor bzw. Brom, insbesondere die Darstellung von Chlorwasserstoffsäure aus solchem Chlor, wie es bei der Zerlegung von Kochsalz und anderen Chloriden und deren Lösungen mit Hilfe der Elektrizität gewonnen wird. Hiebei ist in Betracht gezogen, dass der zur Bildung der Salzsäure nötige Wasserstoff aus dem Wasser gewonnen wird, welches zu diesem Zweck eine chemische Zerlegung erfährt.
Man hat auf verschiedene Weise versucht, Chlor und wasserstoff zu vereinigen, indem man z. B. die Gase in molekularen Mengen oder auch mit überschub. les emen Gases über eine Kontaktsubstanz wie Kohle oder Platin leitete. Um die Explosivität des Chlorknallgases des weiteren zu verringern, hat man vorgeschlagen, die Vereinigung dieser Gase durch chemische Reaktionen zu bewirken, welche durch gewisse Chloride hervorgerufen werden. Die Technik hat es aber abgelehnt mit diesen Verfahren zu arbeiten, da stets eine Explosionsgefahr bestand. so lange man mit dem Gemisch beider Gase arbeitet. Denn auch in dem Falle, dass eines der Gase
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ein explosionsfähigen Gesmenge entstcht.
Aus diesen Gründen liegt der Gedanke nahe, nur mit einer der beiden Komponenten zu arbeiten und dieser nur soviel der anderen zuzuführen als zur augenblicklichen Bildung des neuen Produktes notwendig :. : ist. Geht man also von dem Chlor aus, wie es bei vielen elektrolytischen Prozessen gewonnen wird, so wird es nötig ihm soviel Wasserstoff zuzuführen, als zur jeweiligen Bildung der Salzsäure erforderlich ist. Der Wasserstoff wird aber in einfachster Weise aus dem
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die Zerlegung des Chlorwassers im Lignt welche nach der Gleichung verläuft :
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Bei kräftigem sonnenlicht verläuft diese Reaktion so schnell, dass die Flüssigkeit von dem
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wobei M ein zweiwertiges Metall bedeutet, z.
B. im Fall, dass Zinnchlorid Verwendung findet :
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Das Wasser ist also in der gesuchten Weise zerlegt worden, indem die OH-Gruppean das Metall sich anlagerte und ein -Atom lür die Bildung von H Cl verfügbar wurde. Für die Ausführung des Verfahrens ist nun noch eine zweite Reaktion massgebend, welche der nach Gleichung verläuft :
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Daa Ganze lässt man dann einige Zeit bei mässige ? Warme unter zeitweiligem Umschütteln stehen. In dem entsehenden Gasgemisch ist dann Sauerstoff gemäss Reaktion 2) analytisch nachweisbar. Auf etwa durch Einwirkung grösserer Chlormengen sich bildendes Zinntetrachlorid ist der Einfachheit der Darstellung halber keine Rücksicht genommen.
Verwendet man nun das Salz bei Gegenwart von Wasser und lässt Chtor einwirken und sorgt, dass die entstehenden Gase, Salzsäure und Sauerstoff, abgeführt werden, so wird sich gemäss 1) alsdann basisches Salz bilden und die Reaktion 2) kann von neuem eintreten, l) und 2) verlaufen dann praktisch genommen gleichzeitig, und das Salz wird zu einer Substanz, welche katalytisch das Wasser in der erforderlichen Weise zerlegt. Ähnlich wie Stannochlorid wirken Stannichlorid und die Chloride verwandter Metalle, wie des Magnesiums, Aluminiums, Eisens und anderer, deren allgemeines Kennzeichen es ist, dass sie bei Berührung mit Wasser hydrolytisch gespalten werden.
Die Ausführung des vorliegenden Verfahrens gestaltet sich demnach in der Weise, dass man Chlor und die Chloildebei Gegenwart von Wasser in der Wärme in Wechselwirkung bringt.
Arbeitet man beispielsweise mit einer nachdem Quecksilber-oder Glockenverfahren ein-
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wärmer geleitet, welcher mit Wasser gefüllt ist und zugleich dazu dient, die meist geringfügigen beisgementen Verunreinigung zurückzuhalten. Alsdann tritt das Gas in die eigentliche Keaktionskammer, welches mit der konzentrierten Lösung des Salzes oder mit dem Salz, aus dem sirh die Lösung bildet, beschickt ist. Zur Verwendung kann auch das Metall selbst kommen, aus dem sich dann das Chlorid und dessen Lösung bildet. Durch Füllung der Kammer mit porösen Körpern lässt sich die Intensität der Reaktion steigern.
Die Temperatur ist im Falle, dass Zinn- chlorid Verwendung findet, 50 bis 700 ('0 Ist die Chlorentwicklung eine besonders starke, so kann die Temperatur auch etwas höher liegen. Die Konzentration des Katalysators ist eine bei der betreffenden Temperatur gesättigte Lösung. Aus der Reaktionskammer tritt ein Gemisch von Salzsäure, Chlor und Sauerstoff und etwas mitgerissener Luft aus. Letztere ist für das Verfahren selbst belanglos. Durch Abkühlung wird ein Teil der Salzsäure mit den vorhandenen Wasserdämpfen kondensiert, der übrige wird nach Art der heutigen Salzsäurefabrikation zur Absorption gebracht, der zurückbleibende Anteil von Chor auf Chlorkalk oder Javellesche Lauge verarbeitet.
Es empfiehlt sic in der Weise zu arbeiten, dass die Umwandlung von Chlor in Salzsäure keine absolut vollständige ist und daher ein Überschuss von Chlor verbleibt. Denn andernfalls würde
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oder geringere Menge des Kontaktkörpers sich der Reaktion entziehen würde.
Die Zerlegung des Wassers kann auch durch die gleichzeitige Einwirkung mehrerer solcher Chloride bewirkt werden.
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