鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(qīng)(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途(tú)廣泛。鹽酸的性狀為無色(sè)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(質量分數約為(wéi)37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開(kāi)後氯(lǜ)化氫氣體會揮(huī)發,與(yǔ)空氣中(zhōng)的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上(shàng)方出現酸霧。鹽酸是胃(wèi)酸的主要成(chéng)分,它能夠促進食(shí)物(wù)消化、抵禦微生物感染(rǎn)。
理化性質
物理(lǐ)性質
鹽酸是(shì)無(wú)色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水(shuǐ)溶液,具有(yǒu)刺(cì)激性氣味,一般實(shí)驗室使用的鹽酸(suān)為0.1mol/L,pH=1。由於濃(nóng)鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用(yòng)形成鹽酸小液(yè)滴(dī),所以會看到白霧(wù)。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯(lǜ)化(huà)氫能溶於苯。
化(huà)學(xué)性質
酸性
鹽酸溶於(yú)堿液時與堿(jiǎn)液發生(shēng)中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能電(diàn)離出一個。在水(shuǐ)溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性(xìng)。
可以看出,電離(lí)後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於(yú)製備氯(lǜ)化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽(yán),稀鹽酸能夠(gòu)溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化(huà)物與氫氣,
銅、銀(yín)、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀(xī)鹽(yán)酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高(gāo)中化學(xué)把(bǎ)鹽酸和硫酸、硝酸(suān)、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無(wú)機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為(wéi)Ka。它能夠度量水溶液(yè)中酸的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通(tōng)過理論計算來求得(dé)。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這(zhè)是因為Cl-是鹽酸的共軛(è)堿,強度極弱。所以在計算(suàn)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(jí)使精確到四位有(yǒu)效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一(yī)些(xiē)強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發(fā)生氧化還(hái)原反應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶(róng)於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的二(èr)氯化鉛可溶(róng)於鹽酸,銅在無空氣時(shí)難溶於稀(xī)鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中(zhōng),放出氫氣。
有(yǒu)機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也可(kě)以加成(chéng)烯雙鍵(jiàn)得到氯(lǜ)代烴,胺類化合物通(tōng)常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的(de)鹽(yán)酸鹽(yán)屬於離子化合物,根據相似相溶(róng)原理,在水中的(de)溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺(àn),用這樣的性質,可以(yǐ)將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點(diǎn)可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可(kě)以(yǐ)製(zhì)得鋅汞齊(qí),後者與濃鹽酸、醛或酮一起回(huí)流可將醛酮(tóng)的羰基還原為亞(yà)甲基,是為克萊門森還原反應,但應(yīng)注意,此法隻適(shì)用於對酸穩定的化合物,如果(guǒ)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以(yǐ)製(zhì)得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳(tàn)及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔(shū)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(chún)加熱渾濁。