鹽酸(hydrochloricacid)是氯化氫(HCl)的水溶(róng)液,屬於一元無機強酸,工業用途廣泛。鹽酸的性狀為無色(sè)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(de)揮發性,因此盛有濃鹽酸的容器打開後氯化氫氣體會揮發,與空氣中的水蒸(zhēng)氣結合(hé)產(chǎn)生鹽酸小液滴,使瓶口上方出現酸(suān)霧。鹽酸是胃酸的主要成(chéng)分,它能夠促(cù)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(yòng)鹽酸會因有雜質三價鐵鹽而略顯黃色),為氯化氫的水溶液,具有刺激性(xìng)氣味,一般(bān)實驗室使用的鹽酸(suān)為0.1mol/L,pH=1。由於濃鹽酸(suān)具(jù)有(yǒu)揮發性,揮發出的氯化氫氣體與空(kōng)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發生中和反應。
鹽酸是一種一元(yuán)強酸,這意味著它隻能電離出一個。在水溶液中氯化氫分子完全電離(lí),與一個水分(fèn)子絡合,成為H3O+,使得水溶液顯酸性。
可以看出,電(diàn)離後生成的陰離子是Cl-,所(suǒ)以鹽酸可以用於製備氯化物,例如氯化鈉。
鹽酸可以與氫氧(yǎng)化(huà)鈉酸堿中和,產(chǎn)生食鹽(yán),稀(xī)鹽酸能夠溶解許多金屬(金屬活動性排在氫之前(qián)的),生成(chéng)金屬氯化物與氫氣,
銅、銀、金(jīn)等活動性在氫之後的金(jīn)屬(shǔ)不能與稀鹽酸反應,但銅在(zài)有空氣存在時,可(kě)以(yǐ)緩慢溶解,高中化學把鹽酸(suān)和硫酸、硝酸(suān)、氫溴酸、氫碘酸、高氯酸合稱為六大(dà)無機強(qiáng)酸(suān)。
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的(de)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(yè)中加入氯化物(比如NaCl)時pH基本不變,這是(shì)因為Cl-是(shì)鹽酸的共軛堿,強度(dù)極弱。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(liàng)濃度(dù)與原氯化氫濃度相同。如(rú)此做(zuò)即使精確到四位有效數字都不會有誤差(chà)。
還原性
鹽酸具有還(hái)原性,可以和一些(xiē)強氧化(huà)劑(jì)反應,放出氯氣。一些有氧化性的堿和鹽(yán)酸可以發生氧化還原反(fǎn)應,而不是簡單的中(zhōng)和反應。
配位性
部分金屬(shǔ)化合物溶於鹽酸後(hòu),金屬離子會與氯離子絡合(hé)。例如難溶(róng)於冷水的二氯化鉛可溶於鹽酸,銅在無空(kōng)氣時難(nán)溶於稀鹽酸,但其能(néng)溶於熱(rè)濃鹽酸中,放出氫氣。
有機化學
酸性環境(jìng)下可對醇類進行親核取代生成鹵(lǔ)代烴,氯(lǜ)化氫也可以加成(chéng)烯雙(shuāng)鍵得到氯代(dài)烴,胺類化合物通常在(zài)水中溶解度不(bú)大。欲增大其溶解度,可以(yǐ)用稀鹽酸處理為銨鹽,胺的鹽酸鹽屬於離子化合物,根據相(xiàng)似相(xiàng)溶原理,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(yǐ)將胺與其他(tā)有(yǒu)機化合物分離。
此外,胺的鹽(yán)酸鹽的熔點或分解點可以用(yòng)來測定胺的種類。鋅(xīn)粒與氯化汞在(zài)稀鹽酸中反應可以製得鋅(xīn)汞齊,後者(zhě)與濃鹽酸、醛或酮一起回流可(kě)將醛酮(tóng)的羰基還原為亞甲基,是為克萊門森還原反應,但應注意,此法隻適(shì)用(yòng)於對(duì)酸穩定(dìng)的化合物,如果(guǒ)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(suān)可(kě)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(hái)是叔醇。將盧卡(kǎ)斯(sī)試劑與叔醇(chún)立即渾濁,與仲醇2-5分鍾渾濁,伯醇加熱渾濁。