鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬(shǔ)於一元無機強酸,工(gōng)業用途(tú)廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強(qiáng)烈(liè)的刺鼻氣味,具有較高的(de)腐蝕性。濃(nóng)鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣(qì)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(suān)是胃酸的主要(yào)成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感染(rǎn)。
理化性質
物理性質
鹽酸(suān)是無色液(yè)體(工業用鹽酸會因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,一般實驗室使(shǐ)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(de)氯化(huà)氫氣體與空氣中的水蒸氣作用(yòng)形成鹽酸小(xiǎo)液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋(shì)有熱量放出,氯化氫能溶於苯(běn)。
化學性質(zhì)
酸性
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,這意味著它隻能電離出(chū)一個。在水溶(róng)液中氯化氫分子完全電離(lí),與一(yī)個水分子絡合,成為H3O+,使(shǐ)得(dé)水溶(róng)液(yè)顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化(huà)鈉。
鹽酸可以與氫氧(yǎng)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、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽(yán)酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸(suān)和硫(liú)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(zhī)有一個酸離解(jiě)常數(shù),符號為Ka。它能夠(gòu)度量水溶液中酸的強度(dù)。於鹽(yán)酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理(lǐ)論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是(shì)鹽酸的共軛堿,強度極弱。所(suǒ)以在計(jì)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。如此做即使精確到四位有(yǒu)效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些(xiē)強氧化劑反應,放出(chū)氯氣。一些有(yǒu)氧化性的堿(jiǎn)和鹽酸可以發生氧化還原反應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化(huà)合物溶(róng)於鹽酸(suān)後(hòu),金屬離(lí)子會與氯(lǜ)離子絡(luò)合。例如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸(suān),銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放(fàng)出氫氣。
有機化學(xué)
酸性環(huán)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,胺類化合物通常在水中(zhōng)溶解度不(bú)大。欲增大其溶解度,可(kě)以用(yòng)稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理(lǐ),在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可(kě)變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化合物分離。
此(cǐ)外,胺的(de)鹽酸鹽的熔(róng)點或(huò)分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒(lì)與氯化汞(gǒng)在稀鹽酸(suān)中反應可(kě)以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮(tóng)一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注意,此(cǐ)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(lǜ)化鋅溶於(yú)高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來(lái)鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇(chún)還是叔醇(chún)。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾(hún)濁,與仲醇(chún)2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。