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(wéi)無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽(yán)酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛有(yǒu)濃(nóng)鹽(yán)酸的容器打開後氯(lǜ)化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現(xiàn)酸霧(wù)。鹽酸(suān)是胃酸的(de)主要(yào)成(chéng)分,它能夠促進(jìn)食物(wù)消化、抵禦微生物感染。
理化性(xìng)質
物理性質
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(lǜ)化氫的水溶液,具有刺激性氣(qì)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性,揮(huī)發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形(xíng)成鹽酸小(xiǎo)液滴(dī),所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀(xī)釋有熱量放出,氯化氫(qīng)能溶於(yú)苯。
化(huà)學性質(zhì)
酸性
鹽(yán)酸(suān)溶於堿液時與堿液發生中和(hé)反應。
鹽酸是一種一元強酸,這意味(wèi)著(zhe)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+,使得水溶液顯酸性。
可(kě)以看出,電離(lí)後生(shēng)成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用(yòng)於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以(yǐ)與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金(jīn)屬(金屬活動性排在氫之前(qián)的),生成金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之(zhī)後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可(kě)以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和(hé)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(suān)離解(jiě)常數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸(suān)等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求得。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(yè),可以假(jiǎ)設氫離(lí)子(zǐ)的物(wù)質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做(zuò)即使(shǐ)精確到四位有效數字都不(bú)會有誤(wù)差。
還原性
鹽酸具有還(hái)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可以發(fā)生氧化還原反應,而不是簡單的中和反(fǎn)應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽酸(suān)後,金屬離(lí)子會(huì)與氯離子絡合(hé)。例如難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽(yán)酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但其能溶於(yú)熱(rè)濃(nóng)鹽酸中,放出氫氣。
有機化學(xué)
酸性環境下可對醇類進(jìn)行(háng)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(lèi)化(huà)合物通常(cháng)在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可(kě)以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於(yú)離子化合物,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(yǐ)將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺(àn)的鹽酸鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅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(qǐ)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,此法隻(zhī)適用(yòng)於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳(tàn)碳(tàn)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(lái)鑒別六碳及以下的(de)醇是伯醇、仲醇(chún)還是(shì)叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁(zhuó),與(yǔ)仲(zhòng)醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁(zhuó)。