鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶(róng)液,屬於一元無機強酸(suān),工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色(sè)透明的液體(tǐ),有強烈的刺鼻氣(qì)味,具(jù)有較高的腐蝕性。濃鹽酸(suān)(質量分數約為37%)具有極強的(de)揮發性,因此盛(shèng)有(yǒu)濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中(zhōng)的水(shuǐ)蒸氣結合產生(shēng)鹽酸小(xiǎo)液滴,使瓶口上方出現(xiàn)酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它(tā)能夠促進食物消化、抵禦(yù)微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽(yán)酸是無色液(yè)體(工業用鹽酸會因有雜質(zhì)三價鐵鹽而略(luè)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(fā)性,揮發出的氯化氫氣體與空(kōng)氣中(zhōng)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(yán)酸稀(xī)釋有熱量放出,氯化氫能溶(róng)於苯。
化學性質
酸性(xìng)
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(suān),這意(yì)味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性(xìng)。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所(suǒ)以鹽(yán)酸(suān)可(kě)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(yán),稀鹽酸能夠溶解許多金(jīn)屬(金屬活動性排在氫之(zhī)前的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫(qīng)之(zhī)後的金(jīn)屬(shǔ)不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢(màn)溶解,高中化學(xué)把鹽(yán)酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機(jī)強酸。
一元(yuán)酸隻有一個(gè)酸離解(jiě)常數,符號為Ka。它能(néng)夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸(suān)而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求得。向鹽酸(suān)溶液中加入氯(lǜ)化物(比如NaCl)時pH基本不變(biàn),這是因為(wéi)Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算時(shí),若不考慮極稀的溶液,可以假(jiǎ)設氫離(lí)子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相同(tóng)。如此做即使精確到四位(wèi)有效數字都不會有(yǒu)誤差。
還原性(xìng)
鹽酸(suān)具有還原性,可(kě)以和(hé)一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧(yǎng)化性(xìng)的堿和鹽酸(suān)可以(yǐ)發生氧化還原(yuán)反應,而不是簡單的中和(hé)反應。
配(pèi)位性
部分金屬化合物溶於(yú)鹽酸後,金屬離子會與氯離(lí)子絡合。例如難溶於冷水的二氯化鉛可(kě)溶於鹽酸,銅(tóng)在(zài)無空氣時難(nán)溶於稀鹽酸,但其能溶於(yú)熱濃鹽酸中,放出氫氣(qì)。
有機化學
酸性(xìng)環境下可(kě)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(dào)氯代烴,胺類化合物通常在水中(zhōng)溶解度不大。欲增大其溶解度(dù),可以(yǐ)用稀鹽酸處理為銨鹽,胺(àn)的鹽酸鹽屬於(yú)離子化合物,根據相似相溶原理,在水(shuǐ)中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺(àn),用這樣(yàng)的性質,可以(yǐ)將胺與其他有機化合物(wù)分離。
此外,胺的鹽酸鹽(yán)的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(fǎn)應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起(qǐ)回流可(kě)將(jiāng)醛酮(tóng)的羰基還原為亞甲(jiǎ)基,是為克萊門森(sēn)還原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的(de)化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶(róng)於(yú)高濃度(dù)鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳(tàn)及以下的醇是伯醇、仲(zhòng)醇還是叔醇。將盧(lú)卡斯(sī)試劑(jì)與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分(fèn)鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。