鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸(suān),工業用途廣泛。鹽酸(suān)的性狀為無(wú)色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具(jù)有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質(zhì)量分(fèn)數約為37%)具有極強(qiáng)的揮(huī)發性,因此盛有濃鹽酸的容器(qì)打開後(hòu)氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水(shuǐ)蒸氣結合產生鹽酸小液滴(dī),使瓶口上方出現酸(suān)霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感(gǎn)染。
理化性質
物理(lǐ)性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會(huì)因有雜質(zhì)三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶(róng)液,具有刺激性氣味,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,揮發出的氯(lǜ)化氫氣(qì)體與空氣中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,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性(xìng)質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應。
鹽(yán)酸是(shì)一種一元強酸,這意味著它隻能電離出一個。在水溶(róng)液中氯化氫(qīng)分子完全電離,與(yǔ)一個水分子絡(luò)合,成(chéng)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-,所以鹽酸可以用於(yú)製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與(yǔ)氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多(duō)金屬(金屬(shǔ)活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物(wù)與(yǔ)氫氣,
銅、銀(yín)、金等活動性在氫(qīng)之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空(kōng)氣存在時,可以緩慢(màn)溶解,高中化(huà)學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫(qīng)碘酸、高氯酸合稱為六大無機(jī)強酸。
一元酸隻有一個(gè)酸離(lí)解常數(shù),符號為(wéi)Ka。它能夠度量水溶(róng)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。向鹽酸溶液(yè)中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本(běn)不變,這是因為Cl-是(shì)鹽酸(suān)的共軛堿,強(qiáng)度(dù)極弱。所以在計算時,若不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量(liàng)濃度與原氯(lǜ)化(huà)氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效數字都不會有(yǒu)誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一(yī)些強(qiáng)氧(yǎng)化劑反應(yīng),放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發(fā)生氧化還原反應,而不是簡單的中和(hé)反(fǎn)應。
配位性
部分金屬化(huà)合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空氣(qì)時難溶於稀(xī)鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴(tīng),氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺(àn)類化合物通常在水中(zhōng)溶解度不大。欲增大(dà)其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子(zǐ)化合物,根據相似(sì)相溶原(yuán)理,在水中(zhōng)的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的(de)性質,可以將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以(yǐ)用來測定胺的(de)種(zhǒng)類。鋅粒(lì)與氯化汞在稀鹽酸(suān)中反應可以製得(dé)鋅汞(gǒng)齊,後者與濃鹽酸、醛或(huò)酮(tóng)一起回流可將醛酮(tóng)的羰基(jī)還原(yuán)為亞甲基,是為克萊門森還原反(fǎn)應,但應注意,此法隻適(shì)用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳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(sī)試劑,用來鑒別六碳及以下(xià)的(de)醇是伯醇、仲醇還(hái)是叔醇。將盧卡(kǎ)斯試(shì)劑與叔醇(chún)立(lì)即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。