鹽酸(hydrochloricacid)是(shì)氯化氫(HCl)的水溶液,屬於(yú)一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈(liè)的刺鼻(bí)氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發(fā)性,因此(cǐ)盛有(yǒu)濃鹽酸的(de)容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣(qì)結(jié)合產生(shēng)鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是(shì)胃酸的主要成分,它能夠促進食物(wù)消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三(sān)價鐵鹽而(ér)略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性氣(qì)味,一般實(shí)驗室使用(yòng)的鹽酸(suān)為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成(chéng)鹽酸小液滴(dī),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(huà)學性質
酸性
鹽酸溶於堿液(yè)時與堿(jiǎn)液發生中和反(fǎn)應。
鹽(yán)酸(suān)是(shì)一種一元強酸,這意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(xiǎn)酸性。
可以看出,電(diàn)離(lí)後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食(shí)鹽,稀鹽酸能夠溶解(jiě)許多金屬(金屬活動(dòng)性排在氫(qīng)之前的),生成金屬氯化物與氫(qīng)氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸(suān)、高氯(lǜ)酸合稱為六大(dà)無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水(shuǐ)溶液中酸的強度。於鹽酸等強(qiáng)酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算(suàn)來求得。向鹽酸(suān)溶液中(zhōng)加入氯化物(wù)(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為(wéi)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(jīng)確到四位有效數字都不會(huì)有誤差。
還原性
鹽酸具有還(hái)原(yuán)性,可以和(hé)一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生(shēng)氧化還原反應,而不是簡單的(de)中和反應。
配位性
部分金屬化(huà)合物溶於鹽酸後(hòu),金屬離子(zǐ)會與氯離子絡合。例如(rú)難溶於冷水的(de)二(èr)氯化鉛(qiān)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(suān)中,放出氫氣(qì)。
有機(jī)化學
酸(suān)性環境下可對醇類進行親核取代生成鹵代烴,氯(lǜ)化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺(àn)類化合(hé)物通常(cháng)在(zài)水中溶解度不大。欲增(zēng)大其溶解度(dù),可以用稀鹽酸(suān)處理(lǐ)為銨(ǎn)鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在(zài)水中(zhōng)的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即(jí)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(yán)的熔點或分解(jiě)點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應(yīng)可(kě)以製得(dé)鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還(hái)原為亞甲基,是為克萊(lái)門森還原反應,但應注意,此法隻(zhī)適(shì)用於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳(tàn)碳雙鍵等也(yě)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、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾(zhōng)渾濁,伯醇加熱渾濁。