鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強(qiáng)酸,工業用途廣泛。鹽酸的性(xìng)狀為無色透明的液(yè)體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分(fèn)數約為37%)具有極強的(de)揮發性,因此(cǐ)盛有濃鹽酸的容器打開後(hòu)氯化氫氣體(tǐ)會揮(huī)發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴(dī),使瓶口上方出現(xiàn)酸霧。鹽(yán)酸是胃酸的主(zhǔ)要成分,它能夠促進食物消(xiāo)化、抵禦微生物感染(rǎn)。
理化性質
物理性質
鹽酸是(shì)無(wú)色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價(jià)鐵鹽而略顯黃色(sè)),為氯化(huà)氫的水溶液,具(jù)有刺激性氣味,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,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴(dī),所以會看到白霧(wù)。鹽酸與水、乙醇任(rèn)意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸(suān)性
鹽酸溶於堿液時與(yǔ)堿液發生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸(suān),這意味(wèi)著它隻能電離出一(yī)個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成(chéng)為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是(shì)Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例(lì)如氯化鈉。
鹽酸可(kě)以與氫氧化鈉酸堿中和(hé),產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成(chéng)金屬(shǔ)氯化物與氫氣,
銅(tóng)、銀、金等活動性在(zài)氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存(cún)在時,可以緩(huǎn)慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫(qīng)溴酸(suān)、氫碘酸、高氯酸合稱為六大(dà)無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數(shù),符號為Ka。它能夠(gòu)度量水溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化(huà)物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算(suàn)時,若不考慮極稀的溶液,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,可以和一些強氧化劑(jì)反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應(yīng),而不是(shì)簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化(huà)合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如(rú)難溶於冷水的二氯化(huà)鉛可(kě)溶於(yú)鹽酸,銅在無空氣時(shí)難溶於稀鹽(yán)酸,但其(qí)能溶於(yú)熱濃鹽酸(suān)中,放出氫氣。
有機(jī)化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代(dài)生成鹵代烴,氯(lǜ)化氫也可以加成烯雙鍵(jiàn)得到氯代烴,胺類化合物通常在水(shuǐ)中溶解度(dù)不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽(yán),胺的鹽酸鹽(yán)屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中(zhōng)的溶解(jiě)度(dù)較大(dà)。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化(huà)合物(wù)分離。
此外(wài),胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒(lì)與(yǔ)氯化汞在稀鹽酸中(zhōng)反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛(quán)或酮一起回流可將醛酮的(de)羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原反應(yīng),但應注意,此法隻適用於對(duì)酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原(yuán),無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可(kě)以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還(hái)是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與(yǔ)仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加(jiā)熱渾濁。