鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的(de)水溶液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無(wú)色透明的液體,有強烈的刺(cì)鼻氣味(wèi),具有較高的(de)腐蝕(shí)性。濃鹽酸(suān)(質(zhì)量分(fèn)數約為37%)具有極強的揮發性,因此盛有濃鹽(yán)酸的容器(qì)打開後氯化氫氣體會揮發(fā),與空氣中的水蒸(zhēng)氣結(jié)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(yào)成分,它能夠促進食(shí)物消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色(sè)液(yè)體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯(xiǎn)黃色),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(nóng)鹽酸具有揮發性(xìng),揮發(fā)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(yǐ)會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶(róng),濃鹽酸稀(xī)釋(shì)有熱量放出,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和反應。
鹽酸(suān)是一種一元強酸,這意味著它隻能電離出一個。在(zài)水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水(shuǐ)分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後(hòu)生成的陰離子(zǐ)是Cl-,所以鹽酸可以用(yòng)於(yú)製備氯化物,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(gòu)溶解許多金屬(金屬活(huó)動(dòng)性排在氫之前的),生成金屬氯化(huà)物與氫氣,
銅、銀、金等活動性(xìng)在氫之後的金屬不(bú)能(néng)與稀鹽酸反應,但(dàn)銅在有空氣存在時,可(kě)以緩慢溶解,高(gāo)中化學(xué)把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大(dà)無機強酸。
一元酸隻有一個酸離(lí)解(jiě)常數,符號為Ka。它能夠(gòu)度量水溶(róng)液中酸的強度(dù)。於鹽酸等強酸而(ér)言(yán),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(jī)本不變,這是因為Cl-是鹽酸的(de)共軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不考慮(lǜ)極稀的溶液,可以假設(shè)氫離子的物質的量濃度與(yǔ)原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到四位(wèi)有效數字都不會有誤差(chà)。
還原性
鹽酸具(jù)有還原性,可以和一些(xiē)強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧(yǎng)化性的堿和鹽酸可以發生(shēng)氧化還原(yuán)反應,而(ér)不是簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽酸(suān)後,金(jīn)屬離子會與(yǔ)氯離子絡合(hé)。例如難溶(róng)於冷水的二氯化(huà)鉛可溶於(yú)鹽酸,銅在無空氣時難溶於稀鹽酸,但(dàn)其能溶於熱濃鹽酸中,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(jiā)成烯(xī)雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常(cháng)在水中溶解度不(bú)大。欲增(zēng)大其溶解度,可(kě)以用稀鹽(yán)酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在(zài)水中的溶解度較大(dà)。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(yǒu)機(jī)化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分(fèn)解點(diǎn)可(kě)以用來(lái)測(cè)定胺的種類。鋅粒(lì)與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製得(dé)鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一(yī)起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲(jiǎ)基(jī),是為克(kè)萊門森還原反應,但應注意,此法隻適用於對酸穩定的化合物,如果有(yǒu)α、β-碳碳雙(shuāng)鍵等也(yě)會被還(hái)原,無水氯化鋅溶於高濃度鹽酸可以製得盧卡斯試(shì)劑,用來鑒別(bié)六碳及以下的醇是伯醇、仲醇還是叔(shū)醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲(zhòng)醇2-5分鍾渾濁,伯醇(chún)加熱渾濁。