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。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味(wèi),具有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮發性,因此(cǐ)盛(shèng)有濃鹽酸的(de)容器打開(kāi)後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴,使(shǐ)瓶口上方出現(xiàn)酸霧。鹽酸是胃酸的主要成分(fèn),它能夠促進食物消化、抵禦(yù)微生物感染。
理化性(xìng)質
物理性質
鹽酸是無色(sè)液體(工業(yè)用鹽酸會因有雜質三(sān)價鐵鹽而略顯黃色),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(suān)具有揮發性,揮發(fā)出的氯化氫氣體與空氣中的水蒸氣作用形(xíng)成鹽酸小液滴,所以會看到白(bái)霧。鹽酸與水、乙醇任意混溶(róng),濃(nóng)鹽(yán)酸稀釋有熱量放(fàng)出,氯化(huà)氫(qīng)能溶於苯。
化學性質(zhì)
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液(yè)發生(shēng)中和反應。
鹽酸是一種一元(yuán)強酸,這意味著它隻能電離出一個(gè)。在水溶液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性(xìng)。
可以看出,電離後生成的(de)陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化(huà)物,例(lì)如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化(huà)鈉酸堿中(zhōng)和,產生食鹽,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(jīn)屬(shǔ)氯化物與氫氣,
銅(tóng)、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(cún)在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸(suān)隻有一個(gè)酸離解常數,符號為Ka。它能夠度量水(shuǐ)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化物(比如NaCl)時pH基本不(bú)變,這是因為Cl-是鹽酸的共(gòng)軛堿,強(qiáng)度極弱。所以在計算時,若不考(kǎo)慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的(de)量濃度與原氯化氫濃度相同。如此做即使(shǐ)精確(què)到四位有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可(kě)以和一些強(qiáng)氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應,而不是簡單(dān)的中和反應。
配位性
部分金屬化合物(wù)溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶(róng)於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無(wú)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(huán)境下(xià)可對醇類進行親核取代(dài)生成鹵代(dài)烴,氯化氫(qīng)也可以加成烯雙(shuāng)鍵得到氯代烴,胺類化合物通(tōng)常在水中溶解度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸(suān)處理(lǐ)為銨(ǎn)鹽(yán),胺(àn)的鹽酸鹽屬於離子化合(hé)物,根據相似相溶原理,在水中的(de)溶解度(dù)較大。銨鹽(yán)遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將(jiāng)胺(àn)與其他有(yǒu)機化(huà)合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔(róng)點或分解點可(kě)以用來測定(dìng)胺的種類。鋅粒與氯化汞在(zài)稀鹽酸中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃(nóng)鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為亞甲基(jī),是為克萊門森還原(yuán)反應,但應注意,此法隻適用(yòng)於對酸穩定的化合物,如果有α、β-碳碳雙鍵等(děng)也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度(dù)鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用來鑒別六碳及以下的醇是伯醇(chún)、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾(hún)濁,與(yǔ)仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。