鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(qīng)(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用(yòng)途(tú)廣(guǎng)泛。鹽酸的性狀為無色透明的液(yè)體,有強烈的刺(cì)鼻(bí)氣味,具有較高的腐蝕性(xìng)。濃(nóng)鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮(huī)發性,因此(cǐ)盛有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸(suān)小液滴,使瓶口上(shàng)方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能(néng)夠促進食物消化、抵禦(yù)微(wēi)生物感染。
理化性(xìng)質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因(yīn)有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具(jù)有(yǒu)刺激性氣味,一般實(shí)驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃(nóng)鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣(qì)作用形成(chéng)鹽酸小液滴,所以會看到白霧(wù)。鹽酸與(yǔ)水、乙醇任意(yì)混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能(néng)溶於苯。
化(huà)學性質(zhì)
酸性
鹽酸(suān)溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一(yī)種一(yī)元強酸,這意味著它(tā)隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫(qīng)分子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使(shǐ)得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可(kě)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,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(shǔ)(金屬活(huó)動性排在氫之前的),生成金屬(shǔ)氯化物(wù)與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之(zhī)後的(de)金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽(yán)酸和硫酸、硝酸、氫溴(xiù)酸(suān)、氫碘酸、高氯酸合(hé)稱為六大無機強酸。
一元酸隻有(yǒu)一個(gè)酸離解常數,符號為Ka。它能夠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(qiú)得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如(rú)NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強(qiáng)度極弱。所以(yǐ)在計算時(shí),若不考慮極稀(xī)的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化(huà)氫濃度(dù)相同(tóng)。如(rú)此做即使精確到四位有效(xiào)數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化劑(jì)反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧(yǎng)化還原(yuán)反應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分(fèn)金屬化合物溶(róng)於鹽酸後,金屬(shǔ)離子會與(yǔ)氯離(lí)子絡合。例如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在(zài)無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於(yú)熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學(xué)
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵(lǔ)代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯(lǜ)代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶(róng)解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽(yán)酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原(yuán)理,在水中的溶解度(dù)較大。銨鹽遇到強堿(jiǎn)即可變回為胺(àn),用(yòng)這樣(yàng)的性質,可以將胺與其他(tā)有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽(yán)的熔點或(huò)分解點可以(yǐ)用來測定胺的種類。鋅粒與(yǔ)氯化汞在稀鹽酸中反應(yīng)可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將(jiāng)醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶(róng)於高(gāo)濃(nóng)度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來(lái)鑒別(bié)六碳及以(yǐ)下的醇(chún)是伯醇、仲醇(chún)還(hái)是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾(hún)濁,與仲醇2-5分(fèn)鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。