鹽酸(hydrochloricacid)是(shì)氯化氫(HCl)的水溶液,屬(shǔ)於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽(yán)酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣(qì)味,具有較高的腐(fǔ)蝕性(xìng)。濃鹽酸(質量(liàng)分數約為37%)具有(yǒu)極強的揮發(fā)性,因此盛有(yǒu)濃(nóng)鹽酸的容器打(dǎ)開後氯化氫氣體會揮發,與(yǔ)空氣中的水蒸氣結合產生鹽酸小液滴(dī),使瓶口(kǒu)上方(fāng)出現酸霧。鹽酸是(shì)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
鹽酸是無色液(yè)體(工業用鹽酸會(huì)因(yīn)有雜質(zhì)三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫(qīng)的水溶液,具有刺激性氣味(wèi),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(chū)的氯化氫氣體與空氣中的(de)水(shuǐ)蒸氣作用(yòng)形成鹽酸小液滴,所(suǒ)以會看到白霧。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(huà)學(xué)性質(zhì)
酸(suān)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(qiáng)酸,這(zhè)意味著它隻(zhī)能電離出一個。在水溶(róng)液中氯化氫分子完全電離,與一個水分子絡合,成為H3O+,使(shǐ)得水溶(róng)液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離(lí)子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧化(huà)鈉酸堿中和,產(chǎn)生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金(jīn)屬(金屬活動性排在(zài)氫之前的),生成金屬(shǔ)氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫(qīng)之後的金屬不能與稀(xī)鹽(yán)酸反應(yīng),但銅在有空氣(qì)存在(zài)時,可(kě)以緩慢溶(róng)解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫(qīng)碘酸、高(gāo)氯酸合稱為六大無(wú)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強度。於鹽酸等(děng)強酸而言,Ka很大,隻能(néng)通過理論(lùn)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-是鹽酸的共軛堿,強度極弱(ruò)。所以在計算時,若不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的物質的量濃度(dù)與(yǔ)原氯化氫濃度相同。如此做即使精確到四位有效數字都不會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一些(xiē)強氧(yǎng)化劑反應,放出氯(lǜ)氣。一些有氧化性的(de)堿和鹽酸可(kě)以發(fā)生氧化(huà)還原反應,而不是簡單的(de)中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽(yán)酸後,金屬(shǔ)離子會(huì)與氯離子絡合。例如(rú)難溶於冷水的二氯化鉛可溶於鹽(yán)酸,銅在無空氣時(shí)難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中(zhōng),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(xī)雙(shuāng)鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解(jiě)度不大。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽(yán)酸鹽(yán)屬於離子化合物,根據相似相溶原理,在水中(zhōng)的(de)溶解度較大。銨鹽(yán)遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺(àn)與其他有機化合(hé)物分(fèn)離。
此外,胺的鹽(yán)酸鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的種類(lèi)。鋅粒與氯化汞在稀鹽(yán)酸中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或酮一起回流可將醛酮的羰基還原為(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定的化合物,如果有(yǒu)α、β-碳(tàn)碳(tàn)雙(shuāng)鍵(jiàn)等也會被還原,無水(shuǐ)氯化(huà)鋅溶於高濃度(dù)鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用(yòng)來鑒別六碳及以下(xià)的醇是伯醇、仲醇還是叔醇(chún)。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾(zhōng)渾濁,伯醇加熱渾濁。