鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途(tú)廣泛。鹽酸的(de)性狀為(wéi)無色透明的液體,有(yǒu)強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性(xìng)。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因(yīn)此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(shēng)鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物(wù)理性質
鹽酸是無色液體(工(gōng)業用鹽酸(suān)會因有(yǒu)雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室使用的鹽(yán)酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽(yán)酸具(jù)有揮發性,揮發出(chū)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(bái)霧。鹽酸(suān)與水(shuǐ)、乙醇任(rèn)意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放(fàng)出,氯化氫能溶於苯。
化學(xué)性質
酸(suān)性
鹽酸溶於堿(jiǎn)液時與堿液發生中和反應。
鹽酸是一(yī)種一元強酸,這意味著它隻能(néng)電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完(wán)全電離,與一個水分子絡合,成(chéng)為H3O+,使得水溶液(yè)顯酸性。
可以看出,電離(lí)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(kě)以與氫氧化鈉酸堿(jiǎn)中和,產生食鹽(yán),稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金(jīn)屬活(huó)動性排在氫之(zhī)前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅(tóng)、銀、金等活動(dòng)性在氫之後的金屬不能與稀(xī)鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高(gāo)中化學把(bǎ)鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸(suān)、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(shù),符號為Ka。它能夠度量水(shuǐ)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得。向鹽酸溶液中加入氯化物(wù)(比如NaCl)時(shí)pH基本不變,這是因(yīn)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(jīng)確到(dào)四位有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原(yuán)性(xìng),可以和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生(shēng)氧化還(hái)原反應,而不是簡單的中和反應。
配位性(xìng)
部分金(jīn)屬(shǔ)化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡(luò)合。例如難(nán)溶(róng)於冷(lěng)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(yě)可(kě)以加成(chéng)烯雙(shuāng)鍵得到氯代烴(tīng),胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶(róng)解度(dù),可(kě)以用稀鹽酸(suān)處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於(yú)離子化合物,根據(jù)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(àn),用這樣的性質,可以將胺與其他有機化合物(wù)分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點(diǎn)或分解點可以(yǐ)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(quán)或酮一起回流可將醛酮的(de)羰基還原為亞甲基,是為克萊門(mén)森還原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩(wěn)定的化合(hé)物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會(huì)被還(hái)原,無水氯化鋅溶於高(gāo)濃度鹽酸(suān)可以(yǐ)製得(dé)盧卡(kǎ)斯(sī)試劑,用來鑒別(bié)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分鍾(zhōng)渾濁,伯醇(chún)加熱渾濁。