鹽酸(hydrochloricacid)是氯化(huà)氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣(guǎng)泛。鹽酸的性狀為無(wú)色透明(míng)的液體,有強烈的刺鼻氣味(wèi),具有較高的腐蝕(shí)性。濃鹽(yán)酸(質量分數約為37%)具有極(jí)強的揮發(fā)性,因此盛(shèng)有濃鹽酸的容器打開後氯(lǜ)化氫(qīng)氣體會揮(huī)發,與(yǔ)空氣中(zhōng)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(fèn),它能夠促進(jìn)食物消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸(suān)是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵(tiě)鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具(jù)有刺激性氣味,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(xìng),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(suǒ)以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇(chún)任(rèn)意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫(qīng)能溶於苯(běn)。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中(zhōng)和反應。
鹽酸是一種一(yī)元強酸,這意味著它隻能電(diàn)離出(chū)一個。在水溶液中氯化氫分(fèn)子完全電離,與一個水分子絡(luò)合,成(chéng)為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出(chū),電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯(lǜ)化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫(qīng)氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後(hòu)的金屬不能與稀(xī)鹽酸(suān)反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化(huà)學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強(qiáng)酸。
一(yī)元(yuán)酸(suān)隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水溶(róng)液中酸的強(qiáng)度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通(tōng)過理論計算來求得(dé)。向鹽酸溶(róng)液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基(jī)本不變,這是因為(wéi)Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算(suàn)時,若不考慮極稀的溶液(yè),可以假設氫離子的物質的量濃度(dù)與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到(dào)四位(wèi)有效數(shù)字都不會有誤差。
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。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反(fǎn)應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分(fèn)金屬化合物溶於鹽酸後(hòu),金(jīn)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,銅在無(wú)空氣時難溶於稀鹽酸,但(dàn)其能溶於(yú)熱濃鹽酸中,放(fàng)出氫氣。
有機化學
酸性環境(jìng)下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯化氫也(yě)可以加成烯雙鍵得到(dào)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,可以用(yòng)稀鹽酸處理為銨鹽,胺(àn)的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似(sì)相溶原理,在水中的溶解度較(jiào)大。銨鹽(yán)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(wù)分(fèn)離。
此外,胺(àn)的(de)鹽酸鹽(yán)的熔點或分(fèn)解點(diǎn)可以用來(lái)測(cè)定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反(fǎn)應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回(huí)流(liú)可將醛酮的羰基(jī)還原(yuán)為亞甲(jiǎ)基,是為(wéi)克萊門森(sēn)還原(yuán)反應,但應(yīng)注意,此法隻(zhī)適用於(yú)對(duì)酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等(děng)也會被還原,無水氯化鋅溶於高(gāo)濃(nóng)度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒(jiàn)別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇(chún)還是(shì)叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即(jí)渾(hún)濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁(zhuó)。