鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元(yuán)無機(jī)強酸,工業用途廣泛。鹽酸(suān)的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的(de)揮發性(xìng),因此盛有濃鹽酸的容器打(dǎ)開後氯(lǜ)化氫氣體會揮發,與空氣中的水(shuǐ)蒸(zhēng)氣結(jié)合產生鹽酸小液滴,使瓶口上(shàng)方(fāng)出現酸霧。鹽酸是胃酸(suān)的主要成分,它能夠(gòu)促進食物消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有(yǒu)雜質三價鐵鹽而略顯黃色(sè)),為氯(lǜ)化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽酸(suān)為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具(jù)有揮發性,揮發(fā)出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作(zuò)用形成鹽酸小液滴,所以(yǐ)會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放(fàng)出,氯化氫能溶(róng)於(yú)苯(běn)。
化學性質
酸性
鹽(yán)酸溶於堿液時與堿液發生中和反應(yīng)。
鹽酸(suān)是一種一元強酸,這意味著它(tā)隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫(qīng)分子完(wán)全電離,與一個(gè)水分(fèn)子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所(suǒ)以鹽酸可以用於製備氯化(huà)物,例如氯化鈉。
鹽酸可以(yǐ)與氫氧化鈉酸堿中和,產生(shēng)食鹽,稀鹽酸能夠溶(róng)解許多(duō)金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫(qīng)氣,
銅(tóng)、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高(gāo)中化學把鹽(yán)酸和(hé)硫酸(suān)、硝酸、氫溴酸(suān)、氫碘酸、高(gāo)氯酸合稱為六(liù)大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常(cháng)數,符號為Ka。它能夠度量水溶液(yè)中酸的強度。於鹽酸等強(qiáng)酸(suān)而言,Ka很大,隻能通過理論計(jì)算來求得。向鹽酸溶(róng)液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的(de)共軛堿,強度極弱。所以在計算時(shí),若不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度與(yǔ)原氯(lǜ)化氫濃度相同。如此(cǐ)做即使精確到四位有效數(shù)字都不會有(yǒu)誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧(yǎng)化劑反應,放出(chū)氯(lǜ)氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可(kě)以發生氧化還原(yuán)反應,而不是簡單的中和反應。
配位(wèi)性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會(huì)與氯離子絡合(hé)。例如難溶於冷水的(de)二氯化鉛可溶於鹽(yán)酸(suān),銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於(yú)熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親(qīn)核取代生(shēng)成(chéng)鹵代烴,氯化氫也可(kě)以加成烯雙鍵得(dé)到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲(yù)增大其溶解度,可以(yǐ)用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬(shǔ)於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中的(de)溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與(yǔ)其他有(yǒu)機化合物分離。
此外,胺(àn)的(de)鹽酸鹽(yán)的熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅(xīn)粒與氯化汞在稀鹽(yán)酸中反應可以製(zhì)得鋅汞齊,後者與(yǔ)濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還(hái)原(yuán)反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的(de)化(huà)合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可(kě)以製得盧卡斯試劑,用來鑒別(bié)六碳及(jí)以下(xià)的醇是伯(bó)醇、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加(jiā)熱渾濁。