鹽酸(hydrochloricacid)是氯(lǜ)化氫(HCl)的水溶(róng)液,屬於一元無機強酸,工業用(yòng)途廣泛。鹽酸的性狀(zhuàng)為無色透(tòu)明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐(fǔ)蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發(fā)性(xìng),因此盛有濃鹽酸(suān)的容器打開後氯化氫氣體(tǐ)會揮發,與空氣中的水蒸氣結(jié)合(hé)產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸(suān)霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生(shēng)物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽(yán)酸(suān)會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性(xìng)氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣(qì)體(tǐ)與空(kōng)氣中的(de)水蒸氣作(zuò)用形成鹽酸小液滴,所以會看(kàn)到白霧。鹽酸與水、乙醇任意(yì)混溶,濃(nóng)鹽酸稀釋有熱量放(fàng)出(chū),氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性
鹽(yán)酸溶於堿液(yè)時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能電離出一個(gè)。在水溶液中(zhōng)氯化氫分子完全電離,與(yǔ)一個水分子絡合,成為(wéi)H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以(yǐ)看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物(wù),例如(rú)氯化鈉。
鹽酸可以與(yǔ)氫(qīng)氧化鈉酸(suān)堿中和,產生食鹽(yán),稀鹽(yán)酸能(néng)夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之(zhī)前的),生成金屬(shǔ)氯化(huà)物與氫氣,
銅(tóng)、銀、金等活(huó)動性在氫之(zhī)後(hòu)的金屬不能與稀鹽酸(suān)反應,但銅在有空氣存在(zài)時,可以(yǐ)緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強(qiáng)酸。
一元酸隻有一個(gè)酸離解常數,符號為Ka。它能(néng)夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸而言(yán),Ka很大,隻能通過理論計(jì)算來求得。向鹽酸溶液(yè)中加入氯化物(比(bǐ)如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以(yǐ)在計算時,若不考慮極(jí)稀的溶(róng)液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效數(shù)字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化(huà)性的堿和鹽酸可以(yǐ)發生氧化還原反應,而(ér)不是簡單的中和反應(yīng)。
配位(wèi)性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水(shuǐ)的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅(tóng)在(zài)無空(kōng)氣時難溶於稀鹽(yán)酸,但其能溶於熱濃(nóng)鹽酸中,放(fàng)出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類(lèi)進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也可以(yǐ)加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通(tōng)常(cháng)在水中(zhōng)溶(róng)解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸(suān)鹽屬於離子化合物(wù),根據相似相溶原理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可(kě)變(biàn)回為胺,用這樣的性質,可(kě)以將胺與其他有機(jī)化合物分離。
此(cǐ)外,胺的鹽酸鹽(yán)的熔點或分(fèn)解點可以用來測定胺的種類。鋅粒(lì)與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製得鋅(xīn)汞齊,後者與濃鹽(yán)酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為亞(yà)甲(jiǎ)基,是為克萊門森(sēn)還原反(fǎn)應,但(dàn)應注(zhù)意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,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(dù)鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用(yòng)來鑒別六碳及以下的醇是伯(bó)醇、仲醇(chún)還是叔醇。將盧卡斯(sī)試劑與叔醇立即渾濁,與仲(zhòng)醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。