鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為(wéi)無色透明(míng)的液體(tǐ),有強烈的(de)刺鼻氣味,具有較高的腐蝕(shí)性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因(yīn)此盛有濃(nóng)鹽酸的容器打(dǎ)開後氯(lǜ)化氫(qīng)氣體會揮發(fā),與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口(kǒu)上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它(tā)能夠促進食物消化(huà)、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽(yán)酸會因有雜質三價鐵(tiě)鹽而略(luè)顯黃色),為氯化氫的水溶(róng)液,具有刺激性(xìng)氣味(wèi),一般實驗室使用的鹽(yán)酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性(xìng),揮發出的氯化氫氣(qì)體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽(yán)酸小液滴,所以會看到白霧。鹽(yán)酸與水、乙醇任意混溶,濃(nóng)鹽酸(suān)稀(xī)釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於(yú)堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一(yī)種一元(yuán)強酸,這意味著它隻能電離出一個。在水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(xiǎn)酸性。
可以看出(chū),電離後生成的陰離子(zǐ)是Cl-,所以鹽(yán)酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產(chǎn)生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫(qīng)之前(qián)的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性(xìng)在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在(zài)時,可以緩(huǎn)慢(màn)溶解,高中化(huà)學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六(liù)大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常(cháng)數,符號為Ka。它能夠度量水溶(róng)液(yè)中酸的強度。於鹽酸等強(qiáng)酸而言,Ka很大,隻能通過理論計(jì)算來(lái)求得。向鹽酸溶(róng)液中加入氯化物(比(bǐ)如(rú)NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所(suǒ)以在計算時,若不考慮極(jí)稀的溶液(yè),可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化(huà)氫(qīng)濃度相同。如此做即(jí)使精確到四位有效數字(zì)都不會有(yǒu)誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧(yǎng)化劑反應,放出氯氣。一些有氧(yǎng)化性的堿和鹽酸可以發生氧(yǎng)化還原反應,而不是簡單的中(zhōng)和反應。
配位性
部分金屬(shǔ)化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子(zǐ)絡合。例如難溶於冷水的(de)二氯(lǜ)化鉛可溶於鹽(yán)酸,銅在無空(kōng)氣時難溶(róng)於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化(huà)學
酸性環境下可對醇類進行親核取代(dài)生(shēng)成鹵代烴,氯(lǜ)化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在(zài)水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽(yán)酸處理為銨鹽,胺的鹽(yán)酸鹽屬於離子化合物,根(gēn)據(jù)相似相溶(róng)原理,在水中的溶(róng)解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣(yàng)的性質,可以將胺與其他有機化合物分離(lí)。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以用來(lái)測定胺(àn)的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中(zhōng)反應可以製得鋅汞齊,後者與(yǔ)濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛(quán)酮的羰基還原(yuán)為亞甲(jiǎ)基,是為克萊門森還原反(fǎn)應(yīng),但應注(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(yě)會被還原,無水氯化(huà)鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑(jì),用來鑒別六(liù)碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔(shū)醇。將盧卡(kǎ)斯試劑與叔醇立即渾濁,與(yǔ)仲醇2-5分(fèn)鍾渾濁,伯醇(chún)加熱渾濁。