鹽酸(hydrochloricacid)是(shì)氯化氫(qīng)(HCl)的水溶液,屬於(yú)一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸(suān)的性狀為無(wú)色透明的液(yè)體,有強烈的刺鼻氣味,具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量(liàng)分數約為(wéi)37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽酸的容(róng)器打開後氯化氫氣體會(huì)揮發,與空氣中的(de)水蒸氣結合產(chǎn)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、抵禦微生物感染。
理化性(xìng)質
物理性質
鹽酸是(shì)無色液體(工(gōng)業用鹽酸會(huì)因有(yǒu)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,一般實驗室使用(yòng)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(qì)作用形成鹽酸小液滴,所(suǒ)以會看到白(bái)霧。鹽酸與水、乙醇任意混(hún)溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發生中和反應(yīng)。
鹽酸是一(yī)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(gè)水(shuǐ)分子絡合,成為(wéi)H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電(diàn)離後(hòu)生成的陰(yīn)離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製(zhì)備氯(lǜ)化物(wù),例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中(zhōng)和,產(chǎn)生(shēng)食鹽,稀(xī)鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫氣(qì),
銅、銀、金等活動性在氫之後的(de)金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有(yǒu)空氣存在時,可以緩(huǎn)慢溶解,高中化學把鹽(yán)酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫(qīng)碘(diǎn)酸、高氯酸合稱為六大無機強(qiáng)酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符(fú)號(hào)為Ka。它(tā)能夠度量水溶液中酸(suān)的強度。於鹽(yán)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化物(wù)(比如NaCl)時pH基(jī)本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算(suàn)時,若(ruò)不考慮極稀的溶(róng)液,可以假設(shè)氫離(lí)子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到(dào)四位有效數字(zì)都不(bú)會有誤(wù)差。
還(hái)原性
鹽酸具有還原性,可以和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以(yǐ)發生氧(yǎng)化還原反應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合(hé)物溶於鹽酸(suān)後,金屬離子會與氯離子絡(luò)合。例如難溶於(yú)冷水的二氯化鉛可溶於(yú)鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽(yán)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(kě)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(shuāng)鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不大(dà)。欲增大其溶解度(dù),可以用稀鹽酸處(chù)理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬(shǔ)於離子化合物,根據相似相溶原理(lǐ),在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿(jiǎn)即可變回(huí)為胺,用這(zhè)樣的性質(zhì),可以將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽(yán)的(de)熔點或分解點可以用來測定胺的(de)種類。鋅粒與氯化汞在(zài)稀鹽酸中反應可以製得(dé)鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流(liú)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)適用於對酸穩定的化合物,如果(guǒ)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(suān)可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇、仲(zhòng)醇還是叔醇。將盧卡斯試劑(jì)與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。