鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是(shì)氯化氫(HCl)的水溶液(yè),屬於一元無機(jī)強酸,工業(yè)用途廣泛。鹽酸的性(xìng)狀為(wéi)無色透明的液體,有強烈的刺鼻(bí)氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分(fèn)數約為37%)具有極強的揮發性,因(yīn)此盛有濃鹽(yán)酸的容器打(dǎ)開(kāi)後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合(hé)產生鹽酸小液滴,使瓶(píng)口上方(fāng)出現酸霧。鹽酸是(shì)胃酸(suān)的主要成分,它能夠促進食(shí)物消化、抵禦微生物感染。
理(lǐ)化(huà)性質
物理(lǐ)性(xìng)質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略(luè)顯黃色),為氯化(huà)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(yóu)於濃鹽酸(suān)具有揮發性,揮發出的(de)氯化氫(qīng)氣體與空氣中的水蒸氣作用形(xíng)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(qīng)能溶於苯。
化學性質
酸(suān)性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中(zhōng)和反應。
鹽酸是一種一元(yuán)強酸,這意味(wèi)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(luò)合,成為(wéi)H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽(yán)酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸(suān)可以與氫氧化鈉酸堿中和(hé),產生食(shí)鹽(yán),稀鹽酸能夠溶解許多金(jīn)屬(金屬活(huó)動性排在氫之前的),生(shēng)成金(jīn)屬氯化(huà)物與氫氣,
銅、銀、金等活(huó)動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應(yīng),但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽(yán)酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度(dù)量水溶液中酸的強度。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(suān)溶液中加入(rù)氯化物(比如NaCl)時pH基本(běn)不變,這是(shì)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(de)溶液,可以假設氫離子(zǐ)的物質的量濃度與原氯化氫濃(nóng)度相同。如此做即使精確到四位有效數字都不會有誤差。
還原(yuán)性
鹽酸(suān)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(suān)可以發生氧化還原反應,而不是簡單的中和反(fǎn)應。
配位性
部分(fèn)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(de)二氯化鉛(qiān)可溶於鹽酸,銅在無空氣時(shí)難溶於稀鹽酸,但(dàn)其能溶於熱濃鹽酸(suān)中,放出氫氣。
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,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴(tīng),胺類化合物通常在(zài)水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據(jù)相似相溶原理,在水中的溶解(jiě)度較大。銨鹽(yán)遇到強堿(jiǎn)即可變回為胺(àn),用這樣的性(xìng)質,可以將胺與其(qí)他有機化合物(wù)分離。
此外,胺的(de)鹽酸(suān)鹽(yán)的(de)熔(róng)點或分解點可以用來測定胺的種類(lèi)。鋅粒(lì)與氯化汞在稀(xī)鹽酸(suān)中反(fǎn)應可(kě)以製得鋅汞齊(qí),後(hòu)者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰(tāng)基還原為亞甲基,是為克萊門森還(hái)原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳(tàn)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,用來鑒別六碳及以下的醇是(shì)伯醇、仲醇還是叔(shū)醇。將盧卡斯試(shì)劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。