鹽酸(hydrochloricacid)是氯(lǜ)化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸(suān),工業用(yòng)途廣(guǎng)泛。鹽酸的性狀為無(wú)色透明的液體,有強(qiáng)烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性(xìng)。濃鹽酸(suān)(質量分數約為37%)具有極強的揮發性(xìng),因此盛(shèng)有(yǒu)濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發(fā),與空氣中的水蒸氣(qì)結(jié)合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽(yán)酸是胃酸(suān)的主要成分,它能夠(gòu)促進食物消化、抵禦微生物感染。
理化(huà)性質
物理性質
鹽酸是(shì)無色液體(工業用鹽酸會因有雜質(zhì)三(sān)價(jià)鐵鹽(yán)而略顯黃色(sè)),為氯化氫的水溶液(yè),具有(yǒu)刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混(hún)溶,濃(nóng)鹽(yán)酸稀釋有熱量放出,氯化氫能(néng)溶於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發(fā)生中和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著(zhe)它隻能電離(lí)出一個。在(zài)水溶(róng)液中(zhōng)氯化氫(qīng)分(fèn)子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶(róng)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物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與(yǔ)氫氧化鈉酸堿中和,產生食(shí)鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金(jīn)屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯(lǜ)化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金(jīn)屬不能與稀鹽酸反應,但銅在(zài)有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸(suān)、氫溴酸、氫碘(diǎn)酸、高氯酸合稱為六大無機強(qiáng)酸。
一元(yuán)酸隻有一個酸離解常數,符號(hào)為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於(yú)鹽酸等強酸而言,Ka很大,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(bú)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(lí)子的物質的量濃度與原氯化氫濃(nóng)度相同(tóng)。如此做(zuò)即使精(jīng)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,可以和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧(yǎng)化(huà)性的堿和鹽酸可以發生(shēng)氧化還原反應,而(ér)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(èr)氯化鉛可溶(róng)於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱(rè)濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水中(zhōng)溶解(jiě)度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸(suān)處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽(yán)屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水(shuǐ)中的溶解(jiě)度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化合物分(fèn)離。
此外,胺的鹽(yán)酸(suān)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中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回(huí)流可將醛酮的羰基還原(yuán)為亞甲基,是為克(kè)萊門森還原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合(hé)物,如果有α、β-碳碳雙鍵(jiàn)等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,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(chún)立即渾(hún)濁(zhuó),與仲醇(chún)2-5分鍾渾濁,伯醇(chún)加熱渾濁。