鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸(suān),工(gōng)業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺(cì)鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打(dǎ)開後(hòu)氯化氫(qīng)氣體會揮發,與空氣中的水(shuǐ)蒸氣結(jié)合(hé)產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物(wù)消(xiāo)化、抵禦微生物感染。
理化性質
物(wù)理(lǐ)性質
鹽酸是無色液體(工業(yè)用鹽酸會因有(yǒu)雜質三價鐵(tiě)鹽而略顯黃(huáng)色),為氯化氫的(de)水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有(yǒu)揮發性,揮發(fā)出的氯化氫氣體與(yǔ)空氣中的水蒸(zhēng)氣作用形成鹽酸小液滴,所以(yǐ)會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任(rèn)意(yì)混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化(huà)學性質
酸性
鹽酸(suān)溶於(yú)堿液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(lí)出一(yī)個。在水溶液中氯化(huà)氫分子完全(quán)電離,與一個水分子絡(luò)合,成為(wéi)H3O+,使得水溶(róng)液顯酸性(xìng)。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸(suān)可以用於製備氯(lǜ)化(huà)物,例(lì)如(rú)氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金(jīn)屬活動性排在氫之(zhī)前的),生成金屬氯(lǜ)化(huà)物與氫(qīng)氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與(yǔ)稀鹽酸反應(yīng),但銅在有空氣存在時,可以緩(huǎn)慢溶解,高中(zhōng)化學把鹽酸(suān)和硫酸、硝酸、氫溴(xiù)酸、氫碘酸、高氯酸合(hé)稱(chēng)為六大無機(jī)強酸。
一元酸(suān)隻有一個酸離解常(cháng)數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽(yán)酸(suān)等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算(suàn)來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以(yǐ)在計算時,若不考慮(lǜ)極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原(yuán)氯(lǜ)化氫濃度相同(tóng)。如此做即使精確到四位有效數字都不會有誤(wù)差(chà)。
還原性
鹽酸具(jù)有(yǒu)還原性,可以和一些強氧(yǎng)化(huà)劑反應,放出氯氣。一些有氧化(huà)性的堿和鹽(yán)酸可以(yǐ)發生氧化還原反應,而不是簡單的中和反應。
配(pèi)位性
部分金屬化合物溶(róng)於(yú)鹽酸後,金屬離子會與氯(lǜ)離子絡合。例如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難(nán)溶於稀鹽(yán)酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機(jī)化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫(qīng)也可以加成烯雙鍵(jiàn)得到氯代烴(tīng),胺類化合物通常在水中(zhōng)溶解度不大(dà)。欲增大其(qí)溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子(zǐ)化合物,根據相似相溶原理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣(yàng)的性(xìng)質,可以將胺與其他有機化合物分離。
此(cǐ)外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以(yǐ)用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在(zài)稀鹽酸中反應可(kě)以製得鋅汞齊,後者(zhě)與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克(kè)萊門森(sēn)還原(yuán)反(fǎn)應,但(dàn)應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵(jiàn)等也(yě)會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇(chún)是伯醇、仲醇還是叔醇(chún)。將盧卡斯試劑與叔醇立(lì)即渾濁(zhuó),與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾(hún)濁。