鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(qīng)(HCl)的水溶液,屬於一元無機強酸,工(gōng)業用途(tú)廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈(liè)的刺鼻氣味,具(jù)有較高的腐蝕性。濃鹽酸(質量分數約為37%)具有極強的揮(huī)發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開(kāi)後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸氣結合產(chǎn)生鹽酸小(xiǎo)液滴,使瓶口上方出現(xiàn)酸霧。鹽酸是胃(wèi)酸的主要成分,它能夠(gòu)促進食物消化、抵禦微生物感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略(luè)顯黃色),為氯化氫(qīng)的水溶液,具有刺(cì)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(yán)酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣(qì)體與空氣中的水蒸氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白霧。鹽酸與水、乙醇任意混(hún)溶,濃鹽酸稀釋有熱量放出,氯化氫能溶於苯。
化學性質
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液(yè)發生中和反應。
鹽酸是一種(zhǒng)一元強酸,這意味(wèi)著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全(quán)電離,與一個水分(fèn)子(zǐ)絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以(yǐ)看出,電離(lí)後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯(lǜ)化鈉。
鹽酸可以與氫氧化鈉酸堿中和,產生(shēng)食(shí)鹽,稀鹽酸能夠(gòu)溶解許多金屬(金屬(shǔ)活動性排在氫之前(qián)的),生成(chéng)金屬氯化(huà)物與氫氣,
銅、銀、金等活動性在氫之後的金屬不能與(yǔ)稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢溶解,高中化學把鹽酸和硫酸、硝酸、氫溴酸、氫碘(diǎn)酸、高氯酸合稱為六大無機強酸。
一元酸隻有一個酸離解常數,符(fú)號為Ka。它能夠度量水溶液中酸(suān)的強度。於鹽(yán)酸等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計算來求(qiú)得。向鹽酸溶液中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿,強度極弱。所以在計(jì)算時(shí),若不(bú)考慮極(jí)稀(xī)的溶液,可以假設氫離(lí)子的物質的量濃度與原氯(lǜ)化氫濃度相同。如此做即使(shǐ)精確到四位有(yǒu)效數字都不會有誤差。
還(hái)原性
鹽酸具有還原性,可(kě)以(yǐ)和一些強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性(xìng)的堿和鹽酸可以(yǐ)發生氧化還原反應,而不是簡單的中和反應。
配位(wèi)性
部分金(jīn)屬(shǔ)化合物溶於鹽(yán)酸後,金屬離子會與氯(lǜ)離子絡合(hé)。例如難溶於冷水的二(èr)氯化鉛可溶(róng)於鹽酸(suān),銅在(zài)無空(kōng)氣(qì)時難溶於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸(suān)中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境下可對醇類(lèi)進(jìn)行親(qīn)核取代生成(chéng)鹵代烴,氯化氫也可以加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合物通常在水中溶解度不大。欲增大其溶解(jiě)度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的(de)鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相似相(xiàng)溶原理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇(yù)到強堿即可變回為胺,用這樣的(de)性質(zhì),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(fèn)解點(diǎn)可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸(suān)中反應可以製得鋅汞齊,後者與濃鹽酸(suān)、醛或酮(tóng)一起回(huí)流可將醛酮的(de)羰基還原為亞甲基,是為克萊門(mén)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α、β-碳碳(tàn)雙鍵等也會被還原,無水氯化鋅溶於高濃度(dù)鹽酸可以製得盧卡斯試劑,用(yòng)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(jì)與叔醇立即渾濁(zhuó),與仲醇2-5分鍾渾濁,伯(bó)醇加熱渾濁。