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。鹽酸的性狀為無色透明的液體(tǐ),有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極(jí)強(qiáng)的揮(huī)發性,因此盛有(yǒu)濃鹽酸(suān)的容器打(dǎ)開後氯化氫氣體會(huì)揮發,與空(kōng)氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促(cù)進食物(wù)消化、抵禦微生(shēng)物感(gǎn)染(rǎn)。
理化(huà)性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸(suān)會因(yīn)有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(shí)驗室(shì)使用的(de)鹽酸(suān)為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發(fā)出的(de)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、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和(hé)反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子(zǐ)完全電離,與(yǔ)一個水分子絡合,成為H3O+,使得(dé)水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰(yīn)離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯(lǜ)化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能(néng)夠溶解許多金屬(金屬活動(dòng)性(xìng)排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣(qì),
銅、銀、金等活動性在(zài)氫(qīng)之後的金(jīn)屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空(kōng)氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學(xué)把(bǎ)鹽酸(suān)和硫酸、硝酸、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(gè)酸離解常數,符(fú)號為Ka。它能夠度量水溶液(yè)中酸的強度。於鹽酸(suān)等強酸而言,Ka很大,隻能通過(guò)理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯(lǜ)化物(wù)(比如NaCl)時pH基本不變,這(zhè)是因為Cl-是鹽酸的(de)共軛堿,強度極弱(ruò)。所以在計算時(shí),若不(bú)考慮極稀(xī)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(chà)。
還原性
鹽酸具有還原性,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(yán)酸可以(yǐ)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(yú)鹽酸,銅(tóng)在(zài)無空氣時(shí)難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有(yǒu)機化學
酸(suān)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(jiā)成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水(shuǐ)中溶解度不大。欲增(zēng)大其(qí)溶(róng)解度,可以用稀鹽酸處(chù)理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根(gēn)據相似相溶原理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質(zhì),可以將胺與其他有機化合(hé)物(wù)分離。
此外,胺的鹽(yán)酸鹽的(de)熔點或分解點可以用來測定胺的(de)種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應(yīng)可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或(huò)酮一起回流可(kě)將(jiāng)醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克(kè)萊門森還原反應,但應(yīng)注意,此法隻適用(yòng)於對酸穩定的化合物,如(rú)果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,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(jí)以下的醇是伯醇、仲醇還是(shì)叔醇。將盧(lú)卡斯(sī)試劑與叔醇(chún)立即渾濁,與仲(zhòng)醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。