鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶(róng)液,屬於一(yī)元無機強酸,工業用途廣(guǎng)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(kāi)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,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸(suān)是胃酸的主要成分,它能夠促進食(shí)物消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽(yán)酸是無色液體(工業用鹽(yán)酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯(lǜ)化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯(lǜ)化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴,所以會(huì)看到白霧。鹽酸與水(shuǐ)、乙醇任意(yì)混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於(yú)苯。
化(huà)學性質
酸性
鹽酸溶於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(tā)隻能電離出一個。在水溶液(yè)中氯化氫(qīng)分子完(wán)全電離,與(yǔ)一個水分子絡(luò)合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽(yán)酸可以用於製(zhì)備氯化物,例如氯(lǜ)化鈉(nà)。
鹽(yán)酸可以與氫氧化鈉(nà)酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之(zhī)前的),生(shēng)成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動(dòng)性在(zài)氫之後(hòu)的金屬(shǔ)不能與稀(xī)鹽酸反應,但銅在(zài)有空(kōng)氣存在時,可以(yǐ)緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸(suān)、氫溴酸、氫(qīng)碘酸、高(gāo)氯酸合稱為六大無機(jī)強酸。
一元酸隻有(yǒu)一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度(dù)量水溶液(yè)中酸的強度。於鹽酸等強(qiáng)酸而言,Ka很大,隻能通(tōng)過理(lǐ)論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化(huà)物(wù)(比如NaCl)時(shí)pH基本不變,這是因為Cl-是鹽(yán)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(zhì)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字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性(xìng),可以和一些強氧化劑(jì)反應(yīng),放出(chū)氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還(hái)原反應,而(ér)不是簡單的中(zhōng)和反應。
配位性
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(lěng)水的二氯化鉛可(kě)溶於鹽酸,銅在無空(kōng)氣(qì)時難溶於稀鹽酸(suān),但(dàn)其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環(huán)境下可對醇類進行親核取代生成(chéng)鹵代烴,氯化氫也可(kě)以加成(chéng)烯雙鍵得到氯代烴,胺(àn)類化合物通(tōng)常在水中溶解(jiě)度不大。欲增(zēng)大其溶解度,可以用(yòng)稀(xī)鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽(yán)屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中的溶解度較(jiào)大。銨鹽遇(yù)到(dào)強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化合(hé)物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以(yǐ)用來測定胺的種(zhǒng)類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或(huò)酮一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原(yuán)反應,但應注意,此法隻適(shì)用於對酸穩定的(de)化合(hé)物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於(yú)高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的(de)醇是伯醇、仲醇還是(shì)叔醇(chún)。將(jiāng)盧卡斯試劑與(yǔ)叔醇(chún)立即渾(hún)濁,與仲(zhòng)醇2-5分鍾(zhōng)渾濁,伯醇加熱渾濁。