鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶液,屬(shǔ)於一元無機強酸,工業用(yòng)途廣泛。鹽酸的性狀為無色透明的液體,有強烈的刺鼻氣味,具有較(jiào)高的(de)腐(fǔ)蝕(shí)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後氯(lǜ)化氫氣體會揮發(fā),與空(kōng)氣中的水蒸(zhēng)氣結合產生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸霧。鹽酸是胃酸(suān)的主要成分,它能夠促進食物消化、抵禦(yù)微生物(wù)感染。
理化性質
物理性質
鹽酸是無色液體(工業用(yòng)鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化(huà)氫的水溶液,具(jù)有刺激(jī)性氣味,一般(bān)實(shí)驗室使用的鹽酸(suān)為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸具有揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空(kōng)氣中的水(shuǐ)蒸(zhēng)氣作用形成鹽酸小液滴,所以會看到白(bái)霧。鹽酸與水、乙醇任(rèn)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(róng)於堿液時與堿液發生中(zhōng)和反應。
鹽酸是一(yī)種一元強酸,這意味著它隻能電離(lí)出一個(gè)。在水溶液中氯化(huà)氫分(fèn)子完全電離(lí),與一個水分子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電離後生成的陰離子是Cl-,所以鹽酸可以用於製備氯(lǜ)化物,例如氯(lǜ)化鈉。
鹽酸可以與氫氧化(huà)鈉酸堿中和(hé),產(chǎn)生食鹽,稀鹽酸能(néng)夠溶(róng)解許多(duō)金屬(金屬活動性排在氫之前的),生成金屬氯化物與氫(qīng)氣(qì),
銅、銀、金等(děng)活動性(xìng)在氫之後的金屬不能與稀鹽酸反應,但銅在有空氣存在時,可以緩慢(màn)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。
一元酸隻有一個酸(suān)離解常數,符號為Ka。它能夠度量(liàng)水溶(róng)液中酸的強度。於鹽酸(suān)等強酸而言,Ka很大,隻能通過理論計(jì)算來求得(dé)。向鹽酸溶液中加入(rù)氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這(zhè)是因為Cl-是鹽酸的共(gòng)軛堿,強度極弱。所以在計算時,若不(bú)考慮極稀的溶(róng)液,可以假設氫離子的物質的量濃度與原氯化氫濃度相同(tóng)。如此做即使精確到(dào)四(sì)位(wèi)有效數字都不會(huì)有(yǒu)誤差。
還原性
鹽(yán)酸具有還原性,可以和一些(xiē)強氧化劑反應,放出氯氣。一些有氧化性(xìng)的堿和鹽酸可以發生(shēng)氧化還原反應,而不是(shì)簡單的中和反應。
配位性
部分金屬化合物溶於鹽酸後,金屬離子會與氯離子絡合。例如難溶於冷水的二氯化鉛(qiān)可溶於鹽酸,銅在無(wú)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(yǒu)機化學
酸性環(huán)境下可對醇類進行親核取代生成(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。欲增大其溶解度,可以用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的(de)鹽(yán)酸鹽屬(shǔ)於離子化合物,根據(jù)相似相溶原理,在水中的溶解度較大。銨(ǎn)鹽遇到強堿即可變(biàn)回為胺,用這樣的性質,可以(yǐ)將胺與其他有機化合物分離。
此外,胺的鹽酸鹽的熔點或分解點可以用來測定胺的種類。鋅粒與氯化汞在稀鹽酸中反應可以製(zhì)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亞甲基,是(shì)為克萊門森還(hái)原反應,但應注意(yì),此法隻(zhī)適用於(yú)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(shì)劑與叔醇立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯(bó)醇加熱渾濁。