鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的(de)水溶液,屬於一元無機強酸(suān),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(qì)味,具(jù)有較高的腐蝕性。濃(nóng)鹽酸(質量(liàng)分數約為37%)具有極強的揮發性(xìng),因此盛有(yǒu)濃鹽酸的容器打開(kāi)後氯化氫氣體會(huì)揮發,與空氣中的水蒸氣(qì)結合產生鹽(yán)酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是(shì)胃酸的主要成(chéng)分,它能夠促進食物消化、抵禦微生物感染。
理(lǐ)化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用鹽酸會(huì)因有雜質三價鐵鹽(yán)而略顯(xiǎn)黃色),為(wéi)氯化氫的水溶液,具有刺激性氣味,一般實驗室(shì)使用的鹽酸為0.1mol/L,pH=1。由於濃(nóng)鹽酸具有揮發性,揮(huī)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(huì)看到白霧。鹽酸與水、乙(yǐ)醇任意混溶,濃鹽(yán)酸(suān)稀釋(shì)有熱量放出,氯化(huà)氫能溶於苯。
化(huà)學性質(zhì)
酸性
鹽酸溶於堿液時與堿液發(fā)生中(zhōng)和反應。
鹽酸是(shì)一種一元強(qiáng)酸,這意味著它隻能(néng)電離出一個。在水溶液中氯化氫分子(zǐ)完全(quán)電離,與一個水分(fèn)子絡(luò)合,成為(wéi)H3O+,使得水溶液顯(xiǎn)酸性。
可以看出,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,例如氯化鈉(nà)。
鹽酸可(kě)以與(yǔ)氫氧化鈉酸堿中(zhōng)和,產生食鹽,稀鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成(chéng)金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金等活動(dòng)性在氫之後的金屬不能與稀(xī)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(suān)和硫酸、硝(xiāo)酸、氫溴酸、氫碘(diǎn)酸、高(gāo)氯酸合稱(chēng)為六大(dà)無機強酸。
一元酸隻有一個(gè)酸離解常數,符號為Ka。它(tā)能夠度(dù)量水溶液中酸的強度。於(yú)鹽酸(suān)等強酸(suān)而言,Ka很大,隻能通過理(lǐ)論計算來求得。向鹽酸溶液中加入(rù)氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是因為Cl-是鹽酸的共軛堿(jiǎn),強度極弱。所以(yǐ)在計算時,若(ruò)不考慮極稀的溶液,可以假設氫離子的(de)物質的量濃度與原氯(lǜ)化氫濃度相同。如此做(zuò)即使精確到四位有效數字都(dōu)不(bú)會有誤差。
還原性
鹽酸具有還原性,可以和一(yī)些強氧(yǎng)化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性(xìng)的堿和鹽酸可以發生氧化還原反應,而不(bú)是簡單的中和反應。
配(pèi)位性
部分金屬(shǔ)化(huà)合(hé)物溶於(yú)鹽酸後,金屬(shǔ)離(lí)子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的二氯化鉛(qiān)可溶於鹽酸,銅在(zài)無空氣時難溶(róng)於稀鹽酸,但其能溶於熱濃鹽酸中,放出氫氣。
有(yǒu)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(huà)氫也可以(yǐ)加成烯雙鍵得到氯代烴,胺類化合(hé)物通常(cháng)在水(shuǐ)中溶解度不大。欲增大(dà)其溶解度(dù),可以用稀鹽酸處理為銨(ǎn)鹽,胺的鹽酸鹽屬(shǔ)於離子(zǐ)化合物,根據相似相溶原(yuán)理,在水中的溶解度較大。銨鹽遇到強堿即可變回為胺,用這樣的性質,可以將胺與(yǔ)其他有機化合物(wù)分離。
此(cǐ)外,胺的鹽酸鹽的(de)熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞(gǒng)在稀鹽酸中反應可以製得(dé)鋅汞齊,後者與濃鹽酸、醛或(huò)酮一(yī)起回流可將醛酮的(de)羰基還原為亞甲基,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α、β-碳碳雙鍵等也會被還原,無水氯化(huà)鋅溶於高濃度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、仲醇還是叔醇。將盧卡斯試劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾(hún)濁,伯醇加熱渾濁。