Asam klorida

Asam kloridaadalah larutan akuatik dari gashidrogen klorida(HCl). Ia adalahasam kuat, dan merupakan komponen utama dalamasam lambung. Senyawa ini juga digunakan secara luas dalam industri. Asam klorida harus ditangani dengan prosedur keselamatan yang tepat karena merupakancairanyang sangatkorosif.
Asam klorida pernah menjadi zat yang sangat penting dan sering digunakan dalam awal sejarahnya. Ia ditemukan olehalkimiawanPersiaAbu Musa Jabir bin Hayyansekitar tahun 800. Senyawa ini digunakan sepanjangabad pertengahanoleh alkimiawan dalam pencariannya mencaribatu filsuf, dan kemudian digunakan juga olehilmuwanEropa termasukGlauber,Priestley, andDavydalam rangka membangun pengetahuan kimia modern.
SejakRevolusi Industri, senyawa ini menjadi sangat penting dan digunakan untuk berbagai tujuan, meliputi sebagaipereaksidalam produksi massal senyawa kimiaorganiksepertivinil kloridauntukplastikPVCdanMDI/TDIuntukpoliuretana. Kegunaan kecil lainnya meliputi penggunaan dalam pembersih rumah, produksigelatin,aditif makanan, dan pengolahankulit. Sekitar 20 juta ton gas HCl diproduksi setiap tahun. pada abad ke-20 proses Leblanc digantikan dengan proses Slovay yang tidak menghasilkan asam klorida sebagai produk sampingan.
Asam klorida dikenal oleh alkemiawan Eropa sebagairoh garamatauacidum salis(asam garam). Kedua nama tersebut yang masih digunakan, terutama dalam bahasa lain, sepertiJerman:Salzsäure,Belanda:Zoutzuur,Swedia:Saltsyra, danPolandia:kwas solny. Gas HCl disebutudara asam laut. Nama sebelumnya (pra-sistematis) adalahasam muriatat(bahasa Inggris:muriatic acid) (muriaticberarti "yang berkaitan dengan air garam atau garam", dan dari situmuriatberartihidroklorida), dan nama ini masih kadang-kadang digunakan.Nama "asam klorida"diciptakan oleh kimiawan PrancisJoseph Louis Gay-Lussacpada tahun 1814.
Aqua regia, campuran yang terdiri dari asam klorida danasam nitrat, dibuat dengan melarutkansal amoniakdalam asam nitrat, digambarkan dalam karyaPseudo-Geber, alkemiawan Persia abad ke-13.Referensi lain menunjukkan bahwa penyebutan pertama aqua regia adalah dalam manuskrip Bizantium bertanggal abad ketiga belas.
Asam klorida pertama kali ditemukan sekitar tahun 800 sesudah masehi oleh ahli kimiaJabir bin Hayyan(Geber) dengan mencampurkannatrium kloridadenganasam sulfat("vitriol").Jabir menemukan banyak senyawa-senyawa kimia penting lainnya, dan mencatat penemuannya ke dalam lebih dari dua puluh buku. Penemuan Jabir atasair rajayang dapat melarutkan emas mengandung asam klorida danasam nitrat.
PadaAbad Pertengahan, asam klorida dikenal oleh ahli kimia Eropa sebagaispirits of saltatauacidum salis(asam garam). Istilahasam garamini pun masih digunakan di beberapa bahasa dunia, misalnya dalam bahasa JermanSalzsäure, bahasa BelandaZoutzuur, bahasa Mandarin 鹽酸 (yansuan), dan bahasa Jepang 塩酸 (ensan). Gas HCl disebut sebagaiudara asam laut.
Produksi asam klorida secara signifikan dicatat olehBasilius Valentinuspada abad ke-15. Pada abad ke-17,Johann Rudolf GlauberdariKarlstadt am Main, Jermanmenggunakan natrium klorida dan asam sulfat untuk membuatnatrium sulfatmelaluiproses Mannheim. Proses ini akan melepaskan gashidrogen kloridasebagai produk sampingannya.Joseph PriestleydariLeedsberhasil menghasilkan hidrogen klorida murni pada tahun 1772,dan pada tahun 1818,Humphry DavydariPenzance, Inggris, membuktikan bahwa komposisi kimia zat tersebut terdiri darihidrogendanklorin.
SemasaRevolusi Industridi Eropa, permintaan atas senyawa-senyawaalkalinmeningkat. Proses industri baru yang mengizinkan produksinatrium karbonat(soda abu) dalam skala besar berhasil dikembangkan olehNicolas Leblanc. Dalamproses Leblanc, natrium klorida diubah menjadi natrium karbonat menggunakan asam sulfat, batu kapur, dan batubara. Proses ini melepaskan hidrogen klorida sebagai produk samping.
Sebelum diberlakukannya Undang-Undang Alkali tahun 1863 oleh Britania, HCl yang berlebih dilepaskan ke udara bebas. Setelah berlakunya undang-undang ini, produsen soda abu diwajibkan untuk melarutkan gas ini ke dalam air dan menghasilkan asam klorida dalam skala industri.
Pada abad ke-20, proses Leblanc digantikan olehproses Solvayyang tidak menghasilkan asam klorida sebagai produk sampingan. Setelah tahun 2000, asam klorida kebanyakan dihasilkan dari pelarutan produk samping hidrogen klorida dari produksi industri senyawa organik.
Sejak tahun 1988, asam klorida telah dimasukkan ke dalam Tabel IIKonvensi Perserikatan Bangsa-Bangsa Tentang Pemberantasan Peredaran Gelap Narkotika dan Psikotropikakarena ia dapat digunakan dalam produksiheroin,kokaina, danmetamfetamina.Konvensi ini disahkan di Indonesia oleh Undang-Undang Nomor 7 Tahun 1997.
Hidrogen klorida (HCl) adalahasam monoprotik, yang berarti bahwa ia dapatterdisosiasi(terionisasi) melepaskan satu H(sebuahprotontunggal) hanya sekali. Dalam larutan asam klorida, Hini bergabung dengan molekul air membentuk ionhidronium, H:
Ion lain yang terbentuk adalahion klorida, Cl. Asam klorida oleh karenanya dapat digunakan untuk membuat garamklorida, sepertinatrium klorida. Asam klorida adalahasam kuatkarena ia terdisosiasi penuh dalam air.
Asam monoprotik memiliki satutetapan disosiasi asam,Ka, yang mengindikasikan tingkat disosiasi zat tersebut dalam air. Untuk asam kuat seperti HCl, nilaiKacukup besar. Beberapa usaha perhitungan teoretis telah dilakukan untuk menghitung nilaiKaHCl.Ketika garam klorida seperti NaCl ditambahkan ke dalam larutan HCl, ia tidak akan mengubah pH larutan secara signifikan. Hal ini mengindikasikan bahwa Cladalahbasa konjugatyang sangat lemah dan HCl secara penuh berdisosiasi dalam larutan tersebut. Untuk larutan asam klorida sedang hingga pekat, asumsi bahwa molaritas Hsama dengan molaritas (satuankonsentrasi) HCl cukuplah baik, dengan ketepatan mencapai empat digit angka bermakna.
Dari enam asam mineral kuat dalam kimia, asam klorida merupakan asam monoprotik yang paling sulit mengalami reaksiredoks. Ia juga merupakan asam kuat yang paling tidak berbahaya untuk ditangani dibandingkan dengan asam kuat lainnya. Walaupun asam, ia mengandung ion klorida yang tidak reaktif dan tidak beracun. Asam klorida dalam konsentrasi menengah cukup stabil untuk disimpan dan terus mempertahankan konsentrasinya. Oleh karena alasan inilah, ditambah kenyataan bahwa asam ini tersedia dalam bentukpereaksimurni, asam klorida merupakan reagen pengasam yang sangat baik.
Asam klorida merupakan asam pilihan dalamtitrasiuntuk menentukan jumlahbasa. Asam yang lebih kuat akan memberikan hasil yang lebih baik oleh karena titik akhir yang jelas. Asam kloridaazeotropik(kira-kira 20,2%) dapat digunakan sebagaistandar primerdalamanalisis kuantitatif, walaupun konsentrasinya bergantung padatekanan atmosfernyaketika dibuat.
Asam klorida sering digunakan dalamanalisis kimiauntuk "mencerna" sampel-sampel analisis. Asam klorida pekat melarutkan banyak jenis logam dan menghasilkan logam klorida dan gas hidrogen. Ia juga bereaksi dengan senyawa dasar semacamkalsium karbonatdantembaga(II) oksida, menghasilkan klorida terlarut yang dapat dianalisis.
Ciri-ciri fisika asam klorida, sepertititik didih,titik leleh,massa jenis, dan pH tergantung pada konsentrasi atau molaritas HCl dalam larutan asam tersebut. Sifat-sifat ini berkisar dari larutan dengan konsentrasi HCl mendekati 0% sampai dengan asam klorida berasap 40% HCl
Sifat fisik asam klorida, seperti titikdidihdanleleh,rapat jenis, danpH, tergantung pada konsentrasi ataumolaritasHCl dalam larutan akuatik. Mereka berkisar dari konsentrasi yang sangat rendah mendekati 0% HCl hingga angka untuk asam klorida pekat berasap yaitu lebih dari 40% HCl.
Asam klorida sebagai campuran dua bahan antara HCl dan H2O mempunyai titik didih-konstan azeotrop pada 20,2% HCl dan 108,6 °C (227 °F). Asam klorida memiliki empat titik eutektik kristalisasi-konstan, berada di antara kristal HCl·H2O (68% HCl), HCl·2H2O (51% HCl), HCl·3H2O (41% HCl), HCl·6H2O (25% HCl), dan es (0% HCl). Terdapat pula titik eutektik metastabil pada 24,8% antara es dankristalisasidari HCl·3H2O.
Asam klorida dibuat dengan melarutkanhidrogen kloridake dalam air. Hidrogen klorida dapat dihasilkan melalui beberapa cara. Produksi skala besar asam klorida hampir selalu merupakan produk sampingan dari produksi industri senyawa kimia lainnya.
Asam klorida diproduksi dalam bentuk larutan 38% HCl (pekat). Konsentrasi yang lebih besar daripada 40% dimungkinkan secara kimiawi, namun lajupenguapansangatlah tinggi, sehingga penyimpanan dan penanganannya harus dilakukan dengan ekstra hati-hati, misalnya dalam suhu dan tekanan rendah. Konsentrasi HCl yang paling optimal untuk transportasi dengan meminimalisasi kehilangan produk karena penguapan adalah 30% sampai dengan 34%. Konsentrasi yang lebih tinggi memerlukan penambahan tekanan dan pendinginan untuk mengurangi kehilangan akibat penguapan. Di Amerika Serikat, larutan antara 20% hingga 32% dijual sebagai asam muriatat. Kandungan asam klorida pada kebanyakan cairan pembersih umumnya berkisar antara 10% sampai dengan 12%.Cairan pembersih tersebut harus diencerkan terlebih dahulu sebelum digunakan.
Produsen asam klorida terbesar di dunia adalah PerusahaanDow Chemicaldengan total produksi sebesar 2 juta ton per tahun (sebagai gas HCl), disusulGeorgia Gulf Corporation,Tosoh Corporation,Akzo Nobel, danTessenderlodengan produksi masing-masing 0,5 hingga 1,5 Mt/tahun. Produksi HCl dunia diperkirakan sebesar 20 juta ton per tahun, dengan 3 juta ton berasal dari sintesis langsung, dan sisanya merupakan hasil dari produk sampingan sintesis organik. Total pasar dunia diperkirakan mencapai 5 Mt/tahun.
Asam klorida adalah asam anorganik kuat yang digunakan dalam berbagai proses industri seperti pengolahan logam. Aplikasi ini sering menentukan kualitas produk yang diperlukan.
Salah satu aplikasi yang paling penting dari asam klorida yaitu dalampengawetanbaja, untuk menghilangkan karat atau kerakoksidadari besi atau baja sebelum pengolahan selanjutnya, sepertiekstrusi,rolling,galvanisasi, dan teknik lainnya.HCl berderajatkemurnian teknis dengan konsentrasi 18% adalah yang paling umum digunakan sebagai pengawet untuk pengawetanbaja karbon.
Asam buangannya telah lama digunakan kembali sebagai larutanbesi(II) klorida(juga dikenal sebagai fero klorida), tetapi tingkatlogam beratyang tinggi dalam cairan pengawet telah menurun praktik ini.
Industri pengawetan baja telah mengembangkan prosesregenerasi asam klorida, seperti roaster semprot atau proses regenerasi HCl fluida, yang memungkinkan pemulihan HCl dari limbah bekas pengawetannya. Proses regenerasi yang paling umum adalah proses pirohidrolisis, sesuai persamaan berikut:
Dengan pemulihan asam bekas pengawetan, ditetapkanlah siklus asam tertutup.Besi(III) oksida merupakan produk samping dari proses regenerasi yang berharga, dan dapat digunakan dalam berbagai industri sekunder.
Penggunaan utama lain asam klorida adalah dalam produksisenyawa organik, sepertivinil kloridadandikloroetanauntukPVC. Ini adalah penggunaan yang pasti namun terbatas, mengkonsumsi secara lokal produk asam klorida yang tidak pernah sampai ke pasar terbuka. Senyawaorganiklainnya yang diproduksi dengan asam klorida termasukbisphenol Auntukpolikarbonat,karbon aktif, danasam askorbat, serta berbagai produkfarmasi.
Berbagai produk dapat diproduksi dengan asam klorida melaluireaksi asam-basanormal, menghasilkan senyawaanorganik. Ini termasuk bahan kimia pengolahan air sepertibesi(III) kloridadanpolialuminium klorida(PAC).
Baik besi(III) klorida dan PAC digunakan sebagaiflokulandankoagulandalampengolahan limbah, produksiair minum, dan produksi kertas.
Senyawa anorganik lain yang diproduksi dengan asam klorida termasukkalsium kloridauntuk aplikasi jalan,nikel(II) kloridauntukelektroplating, danseng kloridauntuk industrigalvanisdan produksibaterai.
Asam klorida dapat digunakan untuk mengatur keasaman (pH) larutan.
Dalam industri yang menuntut kemurnian tinggi (makanan, farmasi, air minum), asam klorida berkualitas tinggi digunakan untuk mengontrol pH aliran air proses. Dalam industri yang tidak menuntut kualitas terlalu tinggi, asam klorida teknis cukup untuk menetralisir aliran limbah dan pengendalian pH kolam renang.
Asam klorida berkualitas tinggi digunakan dalam regenerasiresin penukar ion.Pertukaran kationbanyak digunakan untuk mengusirionseperti Nadan Cadari larutanakuatiknya, menghasilkan akua demineralisata. Asam ini digunakan untuk mencuci kation dari resin.Nadigantikan dengan Hdan Cadengan 2 H.
Penukar ion dan akua demineralisata digunakan dalam seluruh industri kimia, produksi air minum, dan sebagian besar industri pangan.
Asam klorida digunakan untuk sejumlah besar aplikasi skala kecil, seperti pengolahan kulit, pemurnian garam dapur, pembersih rumah tangga,dan konstruksi bangunan.Produksi minyakdapat dirangsang dengan menyuntikkan asam klorida ke dalam formasi batuan sumur minyak, melarutkan sebagian dari batu, dan menciptakan struktur berpori besar. Pengasaman sumur minyak adalah proses umum dalam industri produksiminyak Laut Utara.
Asam klorida telah digunakan untuk melarutkan kalsium karbonat, yaitu hal-hal seperti membersihkan kerak pada ketel dan untuk membersihkan lumpang pada pembuatan bata. Namun, ini merupakan cairan berbahaya yang harus digunakan dengan hati-hati. Ketika digunakan pada pembuatan bata reaksi dengan mortar hanya berlangsung sampai semua asam habis dikonversi, menghasilkankalsium klorida,karbon dioksida, dan air:
Banyak reaksi kimia yang melibatkan asam klorida diterapkan dalam produksi makanan, bahan makanan, danaditif makanan. Produk khusus termasukaspartam,fruktosa,asam sitrat,lisin,protein nabati terhidrolisissebagai pengaya makanan, dan dalam produksigelatin. Asam klorida food grade (ekstra-murni) dapat ditambahkan pada produk akhir bila diperlukan.
Asam lambungmerupakan salah satu sekresi utama lambung. Ia utamanya terdiri dari asam klorida dan mengasamkan kandungan perut hingga mencapai pH sekitar 1 sampai dengan 2.Ion klorida (Cl) dan hidrogen (H) disekresikan secara terpisah di bagian fundus perut yang berada di bagian teratas lambung olehsel parietalmukosa lambungke dalam jaringan sekretori kanalikulus sebelum memasuki lumen perut.
Asam lambung berfungsi untuk membantu pencernaan makanan dan mencegahmikroorganismemasuk lebih jauh ke dalam usus. pH asam lambung yang rendah akan mendenaturasiprotein, sehingga akan lebih mudah dicerna olehenzimpepsin. pH yang rendah ini juga akan mengaktivasi prekursor enzimpepsinogen. Setelah meninggalkan lambung, asam klorida dalam kim akan dinetralkan olehnatrium bikarbonatdalamusus dua belas jari.
Lambung itu sendiri terlindung dari asam kuat oleh sekresi lapisanmukosayang tebal dan penyanggaan olehnatrium bikarbonatyang diinduksi olehsekretin. Nyeri ulu hati dan sakit maag dapat berkembang apabila mekanisme perlindungan ini gagal bekerja. Obat-obatantagonis H2danpenghambat pompa protondapat menghambat produksi asam dalam lambung, danantasiddigunakan untuk menetralkan asam yang ada.
Asam klorida pekat (asam klorida berasap) akan membentuk kabut asam. Baik kabut dan larutan tersebut bersifat korosif terhadap jaringan tubuh, dengan potensi kerusakan pada organ pernapasan, mata, kulit, dan usus. Seketika asam klorida bercampur dengan bahan kimia oksidator lainnya, sepertinatrium hipoklorit(pemutih NaClO) ataukalium permanganat(KMnO4), gas beracunklorinakan terbentuk.
Alat-alat pelindungseperti sarung tangan PVC atau karet, pelindung mata, dan pakaian pelindung haruslah digunakan ketika menangani asam klorida.
Bahaya larutan asam klorida bergantung pada konsentrasi larutannya.Badan Perlindungan Lingkungan Amerika Serikatmemasukkan asam klorida sebagaizat beracun.Tabel di bawah ini merupakan klasifikasi bahaya larutan asam klorida Uni Eropa.
Nomor UNatauDOTadalah 1789. Nomor ini dicantumkan pada plakat di peti kemas.