鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液(yè),屬(shǔ)於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸(suān)的性狀為無(wú)色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高(gāo)的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為(wéi)37%)具有(yǒu)極強的揮發性,因此盛(shèng)有濃鹽酸的容器打開後(hòu)氯化氫氣體會揮(huī)發,與空氣(qì)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(chéng)分,它能夠(gòu)促進食物(wù)消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯(xiǎn)黃色),為氯化氫的(de)水溶液,具有刺激(jī)性氣味,一般實驗室(shì)使用的(de)鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由(yóu)於濃(nóng)鹽(yán)酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體(tǐ)與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋(shì)有熱量放出(chū),氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性(xìng)
鹽酸溶於堿液時與堿(jiǎn)液發生中和反應(yīng)。
鹽酸是一種一元強酸,這意味(wèi)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(yī)個水分子絡合,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-,所以鹽酸可(kě)以用(yòng)於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿(jiǎn)中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠(gòu)溶解許(xǔ)多金屬(金屬活(huó)動性(xìng)排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅(tóng)在有(yǒu)空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴(xiù)酸、氫碘酸、高氯酸合(hé)稱為六大無機強(qiáng)酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符(fú)號為Ka。它能夠度量水(shuǐ)溶液中酸的強度。於鹽酸(suān)等強酸而言,Ka很大(dà),隻能通過理論計算來求得。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(shì)鹽酸的共軛(è)堿,強度極弱。所以在(zài)計算時,若不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量(liàng)濃度與原氯化氫濃度相同(tóng)。如(rú)此做即使精確到四位有效數字都(dōu)不會有誤差。
還原性
鹽(yán)酸具有還原性,可以和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿(jiǎn)和鹽酸可以發(fā)生(shēng)氧化還原反(fǎn)應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子(zǐ)會與(yǔ)氯離子絡合。例如(rú)難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸(suān),但其能(néng)溶(róng)於熱(rè)濃鹽酸中,放出氫氣。
有機(jī)化學
酸性(xìng)環境下(xià)可對醇類進行親(qīn)核取(qǔ)代(dài)生成鹵代烴,氯化氫(qīng)也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度(dù),可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原(yuán)理(lǐ),在(zài)水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以(yǐ)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用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸(suān)中反應可以製(zhì)得鋅(xīn)汞齊,後者與濃鹽酸(suān)、醛或酮一起回流可(kě)將醛酮的羰基還(hái)原為亞(yà)甲基,是為克萊門森還原反應(yīng),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(huì)被還原,無(wú)水(shuǐ)氯化(huà)鋅溶於高濃度鹽酸可以(yǐ)製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分(fèn)鍾渾濁,伯(bó)醇加熱渾濁。