鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是(shì)氯化氫(HCl)的水溶液(yè),屬於一元無機強酸,工業(yè)用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的(de)腐蝕性。濃鹽酸(suān)(質量(liàng)分數約為(wéi)37%)具有極強的揮發性(xìng),因此盛有濃鹽酸的(de)容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸(zhēng)氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現(xiàn)酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦(yù)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(suān)會因有雜質三(sān)價鐵鹽(yán)而略顯黃色),為氯化氫的水(shuǐ)溶液,具(jù)有刺激性氣味,一般實驗室使(shǐ)用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽(yán)酸具(jù)有(yǒu)揮發性,揮發出的氯化氫氣體(tǐ)與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白霧(wù)。鹽(yán)酸與水(shuǐ)、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋(shì)有熱量放出,氯化氫能(néng)溶於苯。
化學性質
酸性
鹽(yán)酸溶於堿液時與堿液發生(shēng)中和(hé)反應(yīng)。
鹽酸是一種(zhǒng)一元(yuán)強酸(suān),這意味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與(yǔ)一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性(xìng)。
可以看出,電離後生成的(de)陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化(huà)鈉(nà)。
鹽酸可(kě)以(yǐ)與(yǔ)氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠(gòu)溶解(jiě)許多金屬(金屬活動性排在(zài)氫之前的),生成(chéng)金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的(de)金屬不能(néng)與稀鹽酸反應,但(dàn)銅(tóng)在有空(kōng)氣(qì)存在時(shí),可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高(gāo)氯(lǜ)酸合稱為六(liù)大無機(jī)強酸(suān)。
一元酸隻(zhī)有一個(gè)酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸等(děng)強酸而(ér)言,Ka很(hěn)大,隻能通過理論計算來求得。向鹽(yán)酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是(shì)因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算時,若(ruò)不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使(shǐ)精確到四位有效數字都不會有誤差。
還原性(xìng)
鹽酸具有(yǒu)還原性,可以和(hé)一些強氧化劑(jì)反應,放出氯氣。一些有氧(yǎng)化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應,而不是簡單的中和反應。
配位性(xìng)
部分金屬化(huà)合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子(zǐ)絡合。例如難溶於(yú)冷水的二氯(lǜ)化(huà)鉛可溶於鹽酸(suān),銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性(xìng)環境下可對醇類(lèi)進行親核取代(dài)生成鹵(lǔ)代烴,氯化氫也可以(yǐ)加成烯雙鍵得到氯代(dài)烴,胺類化合物通常在(zài)水(shuǐ)中(zhōng)溶解度不(bú)大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處(chù)理為銨(ǎn)鹽,胺(àn)的鹽酸鹽屬於離子(zǐ)化合物,根(gēn)據相似相溶原理,在水(shuǐ)中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可(kě)變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他(tā)有機化(huà)合物分(fèn)離。
此外,胺的鹽酸鹽(yán)的熔點或分解點可以用來(lái)測定胺的種類。鋅(xīn)粒與氯化汞在稀鹽酸中反(fǎn)應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸(suān)、醛或酮一起回(huí)流可將醛酮的(de)羰基還(hái)原為(wéi)亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注意,此法隻適用(yòng)於對(duì)酸(suān)穩定的(de)化合物,如果有(yǒu)α、β-碳碳雙鍵(jiàn)等(děng)也會被還原,無(wú)水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳(tàn)及(jí)以下的醇(chún)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(fèn)鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。