鹽酸(suān)(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工業用(yòng)途廣泛。鹽酸的性狀為無(wú)色透明的液體,有強(qiáng)烈的刺鼻氣味,具(jù)有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約(yuē)為37%)具有(yǒu)極強的揮發性,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(chǎn)生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃(wèi)酸的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦(yù)微生物感(gǎn)染(rǎn)。
理(lǐ)化性質
物理性質
鹽酸是無色液(yè)體(工業用鹽(yán)酸會因(yīn)有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯(lǜ)化氫的(de)水溶液,具有刺(cì)激性(xìng)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,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶,濃鹽酸稀釋有熱量放(fàng)出,氯化氫能溶(róng)於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶(róng)於堿液時與堿(jiǎn)液發生中和反應。
鹽酸是(shì)一種(zhǒng)一元強酸,這意味著它隻能電離(lí)出(chū)一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個(gè)水分(fèn)子絡(luò)合,成(chéng)為H3O+,使得(dé)水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子(zǐ)是Cl-,所以(yǐ)鹽酸可以用於製備氯化(huà)物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶(róng)解許多(duō)金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物(wù)與氫氣,
銅、銀、金等活動(dòng)性在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅(tóng)在有空氣存(cún)在時,可以緩(huǎn)慢溶解,高(gāo)中化學把鹽酸(suān)和硫酸、硝酸、氫溴(xiù)酸、氫碘酸、高(gāo)氯酸合稱為六大無機強(qiáng)酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水溶液(yè)中酸的強度。於(yú)鹽酸等強(qiáng)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(zhè)是因為Cl-是鹽(yán)酸的共軛(è)堿,強度極弱。所以在計算時,若不考慮極(jí)稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化(huà)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
鹽酸具有還原性,可以(yǐ)和一些強氧化劑反(fǎn)應,放出氯氣。一些(xiē)有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還(hái)原反應,而不是簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬(shǔ)離子會與氯離(lí)子絡合。例如難溶於冷水的二氯化鉛(qiān)可溶於鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀(xī)鹽酸,但其(qí)能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類進行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,胺類化合物通常在(zài)水中溶解度不(bú)大。欲增大其溶解度,可以用(yòng)稀鹽酸處理為銨鹽,胺(àn)的鹽酸(suān)鹽屬於離子化合物,根(gēn)據相似相溶原理,在水中的溶解(jiě)度較大。銨鹽(yán)遇到強堿(jiǎn)即可變回為胺,用(yòng)這樣的性質,可以將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以用來測(cè)定胺的種類。鋅(xīn)粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可(kě)以(yǐ)製得(dé)鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或(huò)酮一起回流可將(jiāng)醛酮的羰基還原為(wéi)亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩(wěn)定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵(jiàn)等也會(huì)被還(hái)原,無水(shuǐ)氯化鋅溶於高濃(nóng)度(dù)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、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與(yǔ)叔醇立(lì)即渾濁,與(yǔ)仲醇2-5分鍾渾(hún)濁,伯醇加熱渾濁。