鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(qīng)(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無(wú)色透明的液體,有強烈的刺鼻(bí)氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有(yǒu)極強的揮發性,因此盛有濃(nóng)鹽酸的容器(qì)打開後氯化氫(qīng)氣(qì)體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶(píng)口上方出現酸(suān)霧。鹽酸是胃酸的主要成(chéng)分,它能夠促進食物消化、抵禦微生(shēng)物感染。
理化性質
物理性質
鹽(yán)酸是無(wú)色液體(工業用(yòng)鹽(yán)酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺(cì)激性氣味,一般(bān)實驗室使用的鹽酸為(wéi)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作用形成(chéng)鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸(suān)與水、乙醇任意(yì)混溶(róng),濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於(yú)苯。
化學性(xìng)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(zhe)它隻能電(diàn)離出一個。在水溶液中氯化(huà)氫分子完全電離,與一個水(shuǐ)分子絡合,成為H3O+,使得(dé)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(yú)製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中(zhōng)和,產生食鹽,稀鹽酸能(néng)夠溶解許多金(jīn)屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金(jīn)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(suān)反應,但銅(tóng)在有空(kōng)氣(qì)存在(zài)時(shí),可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸(suān)和硫酸、硝(xiāo)酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為(wéi)Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸而(ér)言,Ka很大,隻能通過理論計算來求(qiú)得。向鹽酸溶液中加入(rù)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,若不考慮極稀的溶液,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(shǐ)精確到四位有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原(yuán)性,可以和一(yī)些(xiē)強氧(yǎng)化劑反應,放出氯氣。一(yī)些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應,而不(bú)是簡單的中和反應。
配(pèi)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(nán)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(yán)酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代(dài)生成鹵代烴,氯化氫也(yě)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,可以(yǐ)用稀鹽酸處理為銨(ǎn)鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶(róng)原理,在水中(zhōng)的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變(biàn)回為胺,用(yòng)這樣的性質(zhì),可以將胺與其他有機化合物(wù)分(fèn)離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以用來測定(dìng)胺的種類。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、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為(wéi)亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注意,此法隻(zhī)適用於對酸穩定的化合物(wù),如果有(yǒu)α、β-碳碳雙鍵等(děng)也會被還原,無水氯化鋅溶於(yú)高濃度鹽酸可以製得盧(lú)卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇(chún)、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試(shì)劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾(zhōng)渾濁,伯醇(chún)加熱渾濁。