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(yán)酸的性狀為(wéi)無色透明(míng)的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(suān)(質量分數(shù)約為37%)具(jù)有極強的揮發(fā)性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣(qì)體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵(dǐ)禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是(shì)無色液體(工業用(yòng)鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃(huáng)色),為氯化氫的水溶液,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,揮發出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸(suān)小液滴,所以會看到(dào)白霧。鹽酸(suān)與水、乙醇任意混溶(róng),濃鹽酸稀釋(shì)有熱量(liàng)放(fàng)出,氯化氫能溶於苯。
化學(xué)性質(zhì)
酸性
鹽酸溶於堿液時(shí)與(yǔ)堿液發生(shēng)中和反應。
鹽酸是一種一元強酸(suān),這意味著它隻能電(diàn)離(lí)出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與(yǔ)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-,所以鹽酸可(kě)以用於製備氯化物,例如氯化(huà)鈉(nà)。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,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),生成金屬氯化物與氫氣,
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(róng)解,高(gāo)中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為(wéi)六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水溶液中酸的強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加入氯(lǜ)化物(比(bǐ)如NaCl)時(shí)pH基本不(bú)變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度(dù)極弱。所以(yǐ)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(nóng)度相同。如此(cǐ)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(jù)有還原性,可以和一些強氧化劑反(fǎn)應(yīng),放出氯(lǜ)氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還(hái)原反(fǎn)應,而(ér)不是簡單的中和反應。
配位性
部(bù)分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例(lì)如難溶於冷水的二氯化鉛可溶(róng)於鹽酸,銅在無空氣時難溶於(yú)稀鹽酸,但(dàn)其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機(jī)化學
酸性環(huán)境下可對醇類進行親核取代生成鹵代(dài)烴,氯(lǜ)化氫也可以加成烯雙(shuāng)鍵得到氯(lǜ)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(kě)以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬(shǔ)於離子化合物,根據相似相溶原(yuán)理,在水中的溶(róng)解(jiě)度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這(zhè)樣的性(xìng)質,可以將胺與(yǔ)其他有機(jī)化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的(de)熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與(yǔ)氯化汞在稀鹽酸中反應可以製(zhì)得鋅(xīn)汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲(jiǎ)基,是為克萊門森還原(yuán)反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩(wěn)定的化(huà)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(kě)以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲(zhòng)醇還是叔醇(chún)。將盧卡(kǎ)斯試(shì)劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分(fèn)鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。