鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(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(míng)的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕(shí)性。濃鹽(yán)酸(質量分數約為37%)具有極(jí)強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後氯(lǜ)化氫氣體會揮發,與空氣(qì)中的水蒸氣結(jié)合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸(suān)的主要成分,它能夠促進食(shí)物消化(huà)、抵禦微生物感染。
理(lǐ)化性質
物(wù)理性質(zhì)
鹽酸是無色液體(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(wèi),一般實驗室使用的鹽酸為(wéi)0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有(yǒu)揮發性,揮發出的(de)氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽(yán)酸小液(yè)滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇(chún)任意混溶,濃鹽酸稀釋有(yǒu)熱量放出,氯化氫能溶於(yú)苯。
化學(xué)性質
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一個。在水溶液中氯(lǜ)化氫(qīng)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。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所(suǒ)以鹽酸可以用於製(zhì)備氯(lǜ)化物,例(lì)如氯化鈉(nà)。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸(suān)堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性(xìng)排在氫之前的),生成金(jīn)屬氯化物與(yǔ)氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反(fǎn)應,但銅在有空氣存(cún)在時(shí),可以緩慢溶解,高中化(huà)學把鹽酸和硫(liú)酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱(chēng)為(wéi)六大無機強酸。
一元(yuán)酸隻有一個酸離解常數,符號為(wéi)Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於(yú)鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能(néng)通(tōng)過理論計算來求(qiú)得。向鹽酸溶(róng)液中加(jiā)入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不考慮極(jí)稀的溶液,可以(yǐ)假設氫離子的物質的(de)量濃度與(yǔ)原氯化氫濃度相同。如此做即使精確(què)到四位有(yǒu)效數字(zì)都不會(huì)有誤(wù)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(yǎng)化性的堿和(hé)鹽酸可以發生(shēng)氧化還原反應,而(ér)不是簡單的中和反應。
配位性
部(bù)分金屬(shǔ)化(huà)合(hé)物溶於鹽酸後,金(jīn)屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷(lěng)水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學(xué)
酸(suān)性環境下可(kě)對醇類進(jìn)行親核取代(dài)生成鹵(lǔ)代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得(dé)到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽(yán)屬於離子化合(hé)物(wù),根據相似相溶原理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到(dào)強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺(àn)與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸(suān)鹽的熔點或分(fèn)解點可(kě)以用來測定胺的種類。鋅(xīn)粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可(kě)將醛酮的羰基還原為亞甲基,是為克(kè)萊門森還原反應,但應注(zhù)意,此法隻(zhī)適用於(yú)對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙(shuāng)鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製(zhì)得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還(hái)是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇(chún)立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯(bó)醇(chún)加熱渾(hún)濁。