鹽酸(hydrochloricacid)是氯化(huà)氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強(qiáng)烈的刺鼻氣味(wèi),具有較高的腐(fǔ)蝕性。濃(nóng)鹽酸(質(zhì)量分數約為(wéi)37%)具有極強的揮發性,因(yīn)此(cǐ)盛有濃鹽酸的容器打開(kāi)後氯化氫氣體會揮(huī)發,與空氣中(zhōng)的水蒸氣結合產生鹽酸(suān)小液滴,使瓶口上方出現(xiàn)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。
理化性質
物理性(xìng)質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因(yīn)有雜(zá)質三價鐵鹽而略顯黃色(sè)),為氯化(huà)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(jù)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小液滴,所以會(huì)看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃(nóng)鹽酸稀釋有熱量放(fàng)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(zhōng)和反應。
鹽酸是一種一元強酸,這(zhè)意味著它隻能(néng)電離出一(yī)個。在水溶液中氯(lǜ)化氫分子完(wán)全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使(shǐ)得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生(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。
鹽酸可以與氫(qīng)氧化鈉酸堿(jiǎn)中和,產生(shēng)食鹽,稀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(shǔ)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,可以(yǐ)緩慢溶解(jiě),高中化學把鹽酸和硫酸(suān)、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六(liù)大無機強酸。
一元(yuán)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(de)強度。於鹽酸等強酸而言,Ka很大,隻能(néng)通過理論計算來求得。向鹽酸溶液中加(jiā)入氯化物(比(bǐ)如NaCl)時pH基本不變,這是因(yīn)為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不考(kǎo)慮極稀的溶液(yè),可以假設氫離(lí)子的物(wù)質的量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使精確(què)到四位有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具(jù)有(yǒu)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發(fā)生氧化還(hái)原反應(yīng),而不是簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶(róng)於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合(hé)。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(róng)於稀鹽酸(suān),但其能(néng)溶於(yú)熱濃鹽酸中,放出(chū)氫氣。
有機化學
酸性環(huán)境下可對醇(chún)類進行親核取代生成(chéng)鹵代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得(dé)到(dào)氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度(dù),可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相(xiàng)似相溶原理,在(zài)水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與其他有機化合物分離。
此(cǐ)外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解(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可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或(huò)酮(tóng)一起回流可將醛酮的羰基還原為亞(yà)甲(jiǎ)基,是(shì)為克萊門(mén)森(sēn)還原反應,但應注意,此法(fǎ)隻適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(gāo)濃度鹽(yán)酸可(kě)以製得盧卡斯試劑,用來(lái)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分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。