鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於(yú)一(yī)元(yuán)無(wú)機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無(wú)色(sè)透明的(de)液體,有強(qiáng)烈的刺鼻氣味,具有較(jiào)高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數(shù)約(yuē)為(wéi)37%)具(jù)有(yǒu)極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的(de)容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣(qì)中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是(shì)胃酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感(gǎn)染。
理化性質
物理性質
鹽酸(suān)是無色液體(工業用(yòng)鹽酸(suān)會因有雜質三價(jià)鐵鹽而略顯黃色),為(wéi)氯化氫的水溶液(yè),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(yú)濃鹽酸具(jù)有揮發(fā)性,揮發出的氯化氫氣體(tǐ)與空氣中的水(shuǐ)蒸(zhēng)氣作用形成鹽酸小(xiǎo)液滴,所以會看(kàn)到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃鹽(yán)酸稀(xī)釋有熱(rè)量放出,氯化氫能溶於(yú)苯。
化學性質
酸(suān)性
鹽酸溶於(yú)堿液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一種(zhǒng)一元強酸,這(zhè)意(yì)味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電(diàn)離,與(yǔ)一(yī)個水分子(zǐ)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-,所以鹽酸可以用於製備氯化(huà)物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧(yǎng)化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶(róng)解許多金屬(金屬活動性排在氫(qīng)之(zhī)前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫(qīng)之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在(zài)有(yǒu)空氣存在時(shí),可(kě)以緩慢溶(róng)解,高(gāo)中(zhōng)化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴(xiù)酸、氫(qīng)碘酸、高氯酸合(hé)稱為六大無機強酸(suān)。
一元酸隻有一個酸離解常數,符(fú)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(jì)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-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不(bú)考慮極(jí)稀的溶液,可以假設氫離子的物質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(xiào)數(shù)字都(dōu)不會有誤差。
還原性
鹽酸具有(yǒu)還原性,可以和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有(yǒu)氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應,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,金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫(qīng)氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代(dài)烴(tīng),氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代(dài)烴,胺類化合物通常在水中溶(róng)解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合(hé)物,根據相似相溶原理,在水中的溶解(jiě)度較大。銨鹽遇到強堿即可變回(huí)為胺,用這樣(yàng)的性質,可以將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸(suān)鹽的熔點或分(fèn)解點(diǎn)可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製得(dé)鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起(qǐ)回流可將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(bèi)還原,無水氯化鋅溶於高(gāo)濃度鹽酸可以製得(dé)盧卡斯試劑,用來鑒別六碳(tàn)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分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。